Anna Sowiżdżał Jarosław Kotyza

Transkrypt

1 ENERGIA GEOTERMALNA Anna Sowiżdżał Jarosław Kotyza

2 Energia geotermalna jest wewnętrznym ciepłem Ziemi, zakumulowanym w systemach hydrotermalnych lub suchych skałach.

3 Obszar pary geotermalnej wraz z jego elementami: obszar zasilania, nieprzepuszczalny nadkład, zbiornik i źródło ciepła Zbiorniki geotermalne złożone są ze skał o wysokiej porowatości lub szczelinowatości oraz przepuszczalności, co sprzyja akumulacji dużych ilości wód i zawartego w nich ciepła. Wody lub pary są nośnikami, transportującymi je na powierzchnię. 9- skały nieprzepuszczalne 10- otwór geoterm alny 4- gorąca woda 1- gorące źródło lub uchodząca para 2- obs zar zasilania 3- zimna woda deszczowa Złoża par geotermalnych (złoża wysokotemperaturowe, złoża o wysokiej entalpii) występują w obszarach współczesnej lub niedawnej aktywności wulkanicznej lub tektonicznej. 8- zbiornik (konwekcja) 7- skały nieprzepuszczalne 5- przepływ ciepła poprzez kondukcje 6- magma Bezpośrednim źródłem ciepła jest magma znajdująca się płytko w skorupie ziemskiej lub wydobywająca się jako lawa podczas erupcji wulkanicznych. Temperatury w złożach par przekraczają oC (Górecki i in., 2006).

4 Zasoby geotermalne Polski Zasoby zakumulowane w 4 głównych prowincjach hydrogeotermalnych: 1. Niż Polski 87 % powierzchni kraju (ok. 272 tys km 2 ) 2. Prowincja Karpacka 3. Zapadlisko Przedkarpackie 4. Rejon Sudecki

5 Sposoby wykorzystywania energii geotermalnej wytwarzanie prądu elektrycznego przy wykorzystaniu par geotermalnych zastosowania bezpośrednie

6 MAPA LOKALIZACJI INSTALACJI GEOTERMALNYCH NA OBSZARZE POLSKI

7 PARAMETRY INSTALACJI GEOTERMALNYCH FUNKCJONUJĄCYCH W POLSCE 1 - sposoby wykorzystania: C - ciepłownictwo, R - rekreacja, B - balneoterapia, I - inne (a - podgrzewanie murawy boiska piłkarskiego, b - odzysk dwutlenku węgla, c - odzysk soli mineralnych z wody geotermalnej); 2 - dla ciepłowni (i kilku in. instalacji) pozyskujących energię geotermalną do celów grzewczych podano zainstalowane moce orazwielkość sprzedaży ciepła (całkowitą, z geotermii). Dla instalacji i obiektów w uzdrowiskach i ośrodkach rekreacyjnych stosujących wody geotermalne w zabiegach leczniczych, w basenach i in. urządzeniach podano oszacowaną moc i ilość ciepła pozyskiwanego z wód podczas tych zabiegów, uwzględniając średnie wydajności stosowanych wód i ich temperatury na wejściu i wyjściu; 3- kąpielisko czynne kilka miesięcy w roku, dane bez uwzględnienia pompy ciepła podgrzewającej wodę w otwartym basenie; 4- bez uwzględnienia pompy ciepła ogrzewającej obiekty "Termy Bukowina Tatrzańska", 5,6-średnie temperatury wód są zwykle niższe niż 20oC (z uwagi na niskie średnie wydajności wód), a do zabiegów wody są podgrzewane

8 Geotermia Uniejów Spółka "Geotermia Uniejów" powstała w trzecim kwartale 1999 r. z inicjatywy Rady Nadzorczej i Zarządu Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Łodzi oraz Gminy Uniejów. Udziałowcami spółki są: WFOŚiGW, Gmina Uniejów oraz Agencja Poszanowania Energii S.A. w Łodzi. WFOŚiGW w Łodzi jest głównym koordynatorem prac badawczych, projektowych oraz inwestycyjnych, jakie obecnie trwają i mają się przyczynić do szybkiego, praktycznego zagospodarowania wód geotermalnych w Uniejowie. Historia eksploatacji wód geotermalnych w Uniejowie rozpoczęła się w 1978 roku, kiedy to firma poszukująca nafty i gazu natrafiła na gorące źródła. Kolejne odwierty powstały w 1990 i 1991 r. Głębokość każdego odwiertu wynosi ponad 2000 m.

9 Parametry złoża wód geotermalnych w Uniejowie Parametry złoża Skały złożowe Piaskowce dolnokredowe Głębokość zalegania złoża 2031 m Temperatura Ciśnienie 68 o C 2,6 atm. Wydajność 68 m 3 /h Mineralizacja 8 g/l

10 Uproszczony schemat ciepłowni geotermalnej w Uniejowie

11 Sieć cieplna o długości 10 km Szczytowa kotłownia opalana biomasą: 2 kotły o łącznej mocy 1,8 MW

12 Gabinet balneologiczny GEOETRMIA UNIEJÓW Solanka termalna znajduje zastosowanie przy leczeniu chorób, głównie: reumatoidalnych - zwyrodnień stawów, ortopedyczno-urazowych i stanów po zabiegach operacyjnych narządu ruchu, skóry, schorzeń nosa, ucha, gardła i krtani, nerwobólach, dyskopatiach, nerwicach. kąpiele perełkowe - które m.in. uspakajają, koją, relaksują i odprężają. Wskazane są przy chorobach stawów, mięśni, żylakach, zmianach skórnych i alergicznych oraz stanach napięcia emocjonalnego, bezsenności i nerwicach. inhalacje - wodami mineralnymi, olejkami, lekami i środkami leczniczymi. Korzystnie działają przy wszelkiego rodzaju stanach zapalnych dróg oddechowych, stanach depresyjnych, bólach głowy, przeziębieniach, zapaleniu oskrzeli, zatok, nerwobólach, stanach wyczerpania fizycznego i psychicznego, alergiach.

13 Zastosowanie przy leczeniu chorób zwyrodnienia stawów, choroby mięśni, ortopedyczno-urazowe i stanów po zabiegach operacyjnych narządu ruchu, schorzenia nosa, ucha, gardła i krtani, nerwobóle, nerwice, zmiany skórne, alergiczne Bardziej ukierunkowane zabiegi - inhalacje, płukania, nasiadówki i polewania - przydatne są w: schorzeniach jelita grubego, przeroście i zapaleniu prostaty, stanach kurczowych naczyń krwionośnych.

14 Zespół termalno-basenowy Termy Uniejów Źródło: Termy Uniejów

15 Inne wykorzystania energii wód geotermalnych Podgrzewanie murawy Fontanny z wodą geotermalną

16 PROJEKTY GEOTERMALNE W KSE AGH Atlas wód geotermalnych na Niżu Polskim (Górecki (red.nauk.) i in., 1990). Atlas zasobów energii geotermalnej na Niżu Polskim (Górecki (red.nauk.) i in., 1995). Atlas zasobów geotermalnych na Niżu Polskim dla formacji mezozoicznej (Górecki (red.nauk.) i in., 2006) Atlas zasobów geotermalnych na Niżu Polskim dla formacji paleozoicznej (Górecki (red.nauk.) i in., 2006) Atlas zasobów wód i energii geotermalnej Karpat zachodnich (Górecki (red.nauk.) i in., 2011). Atlas geotermalny zapadliska przedkarpackiego (Górecki (red.nauk.) i in., 2012). Obecnie trwają pracę nad kolejnym Atlasem przedstawiającym zasoby geotermalne i możliwości ich wykorzystania w rejonie Karpat wschodnich, a także dwoma innymi dużymi projektami geotermalnymi realizowanymi wspólnie z PIG- PIB oraz IGSMiE PAN: Ocena potencjału, bilansu cieplnego i perspektywicznych struktur geologicznych dla potrzeb zamkniętych systemów geotermicznych (Hot Dry Rocks) w Polsce Wykorzystanie wód termalnych do skojarzonej produkcji energii elektrycznej i cieplnej przy skojarzonym zastosowaniu układów binarnych

17 Prace zmierzające do ustalenia lokalizacji najbardziej perspektywicznych obszarów dla systemów EGS pozwoliły na wytypowanie trzech takich miejsc na terenie Polski. Ostatecznie do modelowania i dalszych prac analitycznych wybrano OBSZAR 1 lężący w obrębie niecki mogileńsko-łodzkiej. W obrębie tego obszaru zlokalizowany jest Uniejów.

18 Hot Dry Rocks (HDR) -GORĄCE SUCHE SKAŁY Ich wykorzystanie jest definiowane jako projekt wykorzystania nieeksploatowanych dotąd zasobów energii geotermalnej (ciepła) niewymagających występowania zjawiska naturalnej konwekcji hydrotermalnej. Wykorzystywane są one w systemach EGS (Enhanced Geothermal System). Dotychczas energia geotermalna w postaci par lub wód geotermalnych eksploatowana była ze zbiorników akumulacyjnych zbudowanych głównie ze skał o wysokiej porowatości oraz przepuszczalności, a więc parametrów sprzyjających gromadzeniu się dużych ilości wód czy par będących nośnikami ciepła. Suche gorące skały są utworami nieporowatymi i nieprzepuszczalnymi, przy czym stanowią same w sobie naturalne rezerwuary ciepła. Wykorzystanie tych zasobów może odbywać się przez sztuczne zwiększanie hydraulicznej wydajności zbiornika geotermalnego.

19 MAPA TEMPERATURY W STROPIE PERSPEKTYWICZNEGO DLA SYSTEMÓW EGS POZIOMU WAPIENIA MUSZLOWEGO

20 Małopolskie Centrum Odnawialnych Źródeł i Poszanowania Energii MIĘKINIA Akademia Górniczo Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska

21

22 Elementy Małopolskiego Centrum Odnawialnych Źródeł i Poszanowania Energii. 1. Laboratorium edukacyjno-badawcze odnawialnych źródeł i poszanowania energii 2. Pawilon modelowy najbardziej energooszczędny dom na świecie 3. Laboratorium geotermalne wraz z basenem 4. Laboratorium hydroenergetyki: budynek turbin i tama 5. Budynki turystyczno - rekreacyjne: - park linowy -ekspozycja górnictwa naftowego - ekspozycja poświęcona historii kamieniołomów podkrakowskich - warsztat obróbki kamienia

23 PROJEKT VIS NOVA I ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ POWIATU GORLICKIEGO. BUDOWA LOKALNEJ GRUPY WSPARCIA POLITYKA UE: ZMNIEJSZENIE ZUŻYCIA ENERGII TRADYCYJNEJ ZWIĘKSZENIE WYDAJNOŚCI ENERGETYCZNEJ PROGRAM DLA EUROPY ŚRODKOWEJ Priorytet 3. Wsparcie wykorzystania źródeł energii odnawialnych i wzrostu wydajności energetycznej VIS NOVA zrównoważona i wydajna energia dla terenów wiejskich Niniejszy projekt jest realizowany w ramach Programu dla Europy Środkowej współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

24 PROJEKT VIS NOVA I ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ POWIATU GORLICKIEGO. BUDOWA LOKALNEJ GRUPY WSPARCIA PROGRAM PILOTAŻOWY nowoczesny system zarządzania energią w budynku publicznym należącym do Powiatu: ZS nr 1 w Gorlicach - zastosowanie sterowników czasowych i czujników ruchu - montaż lamp oświetleniowych energooszczędnych oraz czujników natężenia światła do sterownia oświetleniem - opomiarowanie pionów energetycznych, stały monitoring oświetlenia (zasilania stanu lamp oświetleniowych) - oświetlenie awaryjne, ewakuacyjne i zapasowe budynku spełniające warunki ISE (Intensywnego Systemu Ewakuacji), instalacja alarmowa i p. poż. - instalacja wyłączników różnicowe prądowych w tablicach rozdzielczych eliminujących awaryjność zasilania oraz wyłączników przeciwprzepięciowych ochraniających sprzęt komputerowy, elektroniczny i odbiorniki audiowizualne - instalacja czujników temperatury na pionach CO - wymiana tradycyjnych opraw świetlówkowych na oprawy z zapłonem elektronicznym. Niniejszy projekt jest realizowany w ramach Programu dla Europy Środkowej współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

25 Dziękuję za uwagę