Gyorsan fejlődnek a geotermikus energia technológiák, ami új távlatokat nyit az energiaforrást kiaknázni kívánó országok és vállalatok előtt. Ebbe a körbe tartozik egyebek mellett a vízszintes fúrás és a hidraulikus repesztés, amely eljárást az észak-amerikai palaolaj- és gázkitermelés ezredforduló utáni felfutása során tökéletesítettek. Szintén ilyen új lehetőséget jelent a felhagyott, alulteljesítő vagy műszaki élettartamuk végéhez közeledő olaj- és gázkutak geotermikus energiatermelés céljával való újrahasznosítása.
Ennek, a jelentős részben magyar mérnökök által fejlesztett módszernek nagy előnye, hogy a projektek során lehetővé teszi a meglévő infrastruktúra, valamint a múltbeli szeizmikus felmérésekből és fúrásokból származó adatok felhasználását. Ezzel elkerülhetővé teszi a fúrási és egyéb költségek tekintélyes részét, és végeredményben a siker esélyét növelve előmozdítja a geotermikus projektek megvalósítását. Az olaj- és gázkutak ilyen módon történő újrahasznosíthatóságát több kísérleti projekt bizonyította már, például az Egyesült Államokban, az Egyesült Királyságban és Magyarországon is.
Óriási a technikai potenciál
Ha a geotermikus energia képes lenne a nap- és szélenergia, az elektromos autók és akkumulátorok innovációs sikertörténeteinek nyomdokaiba lépni, akkor a jövő villamosenergia- és hőrendszereinek sarokkövévé válhat mint tiszta és szabályozható energiaforrás. A geotermikus energia technikai potenciálja bőven elegendő lenne Afrika, Kína, Európa, Délkelet-Ázsia és az Egyesült Államok összesített villamosenergia- és hőigényének kielégítésére is.
A következő generációs geotermikus rendszerek technikai potenciálja villamosenergia-termelésre a napelemek után a második legnagyobb a megújuló technológiák közül, és teljes kiaknázása esetén a globális villamosenergia-igény mintegy 140-szeresét is képes lenne kielégíteni.
A következő generációs geotermikus villamos energia tekintetében a legnagyobb piaci potenciállal Kína, az Egyesült Államok és India rendelkezik, együttesen a globális piaci potenciál háromnegyedét kitéve.
A potenciál pedig egyre növekszik, ahogy a fejlesztők a technológia fejlődésének köszönhetően egyre nagyobb mélységekben mind magasabb hőmérsékletű hőforrásokhoz jutnak. Jelenleg azonban a geotermikus energia a globális energiaszükségletnek mindössze kevesebb mint 1%-át elégíti ki, és felhasználása néhány olyan országban összpontosul, ahol könnyen elérhető jó minőségű források állnak rendelkezésre, mint például az Egyesült Államokban, Izlandon, Indonéziában, Törökországban, Kenyában és Olaszországban.
Technológiai fejlesztésekkel és a projektköltségek csökkentésével ugyanakkor a geotermikus energia 2050-ig a globális villamosenergia-igény növekedésének akár 15%-át is kielégítheti. Ez világszerte 800 GW geotermikus áramtermelő kapacitás kiépítését jelentené, amely évente az Egyesült Államok és India jelenlegi együttes áramszükségletének megfelelő csaknem 6000 terawattóra villamos energia előállítására lenne képes.
A 3 kilométernél nagyobb mélységben feltáró új fúrási technológiák a világ szinte minden országát jelentős geotermikus potenciállal látják el, de ma már a 8 kilométeres és az alatti mélységekben található források is gazdaságosan kitermelhetőek lehetnek.
A geotermikus energia folyamatos alacsony és közepes hőmérsékletű hőforrást is biztosíthat az ingatlan- és az ipari szektor, illetve a távfűtés számára. A 3 kilométeres mélységig terjedő geotermikus potenciál a meglévő fosszilis tüzelőanyaggal működő távfűtési hálózatok követelményeivel összhangban kiaknázható, így ezeket a rendszereket a geotermikus hőre való átállással dekarbonizálni lehetne. Minél alacsonyabbak a hőmérsékleti követelmények, annál nagyobb a geotermikus energiában rejlő potenciál.
Tiszta, megújuló, időjárásfüggetlen és rugalmas
A geotermikus energia a világ minden táján elérhető, alacsony kibocsátású villamosenergia-forrást kínál, és az ebben rejlő növekvő lehetőséget felértékeli, hogy egy olyan időszakban valósulhat meg, amikor a globális villamosenergia-igény növekedése gyorsul, miközben a jól szabályozható de klímaszempontból fenntarthatatlan fosszilis források szükségszerűen kivezetésre kerülnek.
A geotermikus energia mellett szól, hogy időjárásfüggetlen, tiszta, megújuló energiaforrás, amelyre támaszkodva folyamatos áram- és hőtermelés biztosítható. Ráadásul a geotermikus erőművek képesek a rendszer mindenkori igényeihez alkalmazkodó rugalmas működésre is, hozzájárulva a hálózatok stabilitásához, és támogatva a változó megújuló források, például a nap- és a szélenergia integrációját.
A globális geotermikus kapacitás átlagos kihasználtsága 2023-ban meghaladta a 75%-ot, szemben a szélenergia kevesebb mint 30%-ával és a napenergia kevesebb mint 15%-ával.
A szükséges technológiák és az erőforrások már rendelkezésre állnak, de további költségcsökkentésre van szükség a potenciál gazdaságos kiaknázásához.
Néhány év alatt töredékére eshetnek a költségek
A következő generációs geotermikus energia költségei ma viszonylag magasak más alacsony kibocsátású technológiákhoz képest, azonban a szakpolitikai és innovációs támogatás, valamint az olaj- és gázszektor szakértelme hozzájárulhat ahhoz, hogy a költségek a tiszta és jól szabályozható áramtermelő technológiák közül az egyik legalacsonyabb szintre csökkenjenek.
A politikai döntéshozók, valamint az olaj- és gázipar elkötelezettsége, illetve megfelelő támogatás mellett a következő generációs geotermikus energia költségei közel 250 dollárról 80%-kal 50 dollár/megawattórára (MWh) csökkenhetnek 2035-ig az új projektek esetében. Ezen a költségszinten a technológia az akkumulátoros energiatárolással kombinált nap- és szélerőművekkel is rendkívül versenyképes lenne.
Az olaj- és gázipar kulcsszerepet játszhat a geotermikus energia költséghatékonyságának növelésében, ugyanis a geotermikus projektekhez szükséges beruházások akár 80%-a olyan kapacitást és készségeket foglal magában, amelyek általánosak az olaj- és gáziparban. Az iparág átadható készségekkel, adatokkal, technológiával és ellátási láncokkal rendelkezik, amelyek központi szerepet játszhatnak a következő generációs geotermikus energia kilátásaiban.
A geotermikus energiára való diverzifikálás nagy előnyökkel járhat az olaj- és gázipar számára is, lehetőséget adva új üzletágak fejlesztésére és fedezetet nyújtva az olaj- és gázkereslet várható jövőbeni csökkenéséből eredő kereskedelmi kockázatok ellen.
Egyszerűsíteni és gyorsítani kell a projektfejlesztést
A geotermikus energiába történő befektetések növekednek, elsősorban a kormányok, az olaj- és gáztársaságok, valamint a közműcégek részéről. A geotermikus energia az energiaiparon kívül is felkeltette az érdeklődést, beleértve azokat a technológiai vállalatokat is, amelyek az adatközpontok gyorsan növekvő áramigényét kívánják kielégíteni.
Ha a következő generációs geotermikus technológiák esetében sikerül jelentős költségcsökkentést elérni, akkor a geotermikus beruházások éves értéke elérheti a 140 milliárd dollárt, ami meghaladja a szárazföldi szélenergiába irányuló jelenlegi globális éves beruházási értéket.
A geotermia térnyeréséhez azonban a projektfejlesztés egyszerűsítése és felgyorsítása is elengedhetetlen.
Jelenleg egy új geotermikus projekt üzembe helyezése akár egy évtizedet is igénybe vehet, ezért a kormányoknak kezelniük kell az engedélyezési folyamat bürokratikus akadályait, illetve a környezeti hatásokkal kapcsolatos kihívásokat is.
A széles körben elterjedt és versenyképes geotermikus energia biztosítása jelentős speciális munkaerőt is igényel. Az iparág ma körülbelül 145 000 munkahelyet biztosít, ami több mint hatszorosára, 1 millióra emelkedhet az évtized végére, de fennáll a veszélye, hogy hiány alakul ki képzett munkaerőből. Az elmúlt években számos fejlett gazdaságban csökkent a hagyományosan a fosszilis energiahordozó iparhoz kapcsolódó képzési programok résztvevőinek száma, ami a geotermikus fejlesztésekre is negatív kihatással lehet, ezért az egyetemi és egyéb képzési programok további támogatására van szükség.
A beruházások ösztönzéséhez és a generációs geotermikus energia költségeinek csökkentéséhez a kormányzati szakpolitikai támogatás és annak fokozása is elengedhetetlen. Jelenleg több mint 100 ország rendelkezik a napenergiával és/vagy a szárazföldi szélenergiával kapcsolatos szakpolitikával, de csak kevesebb mint 30 ország dolgozott ki kifejezetten a geotermikus energiára vonatkozó szakpolitikai kereteket.
Ahhoz, hogy a geotermikus potenciált ki lehessen aknázni, a kormányoknak konkrét célokkal és ütemtervekkel előtérbe kell helyezniük a geotermiát a nemzeti energiastratégiákban, a technológia előnyeit - tiszta, szabályozható zsinórtermelés - szemük előtt tartva. Az innováció és a technológiafejlesztés támogatása mellett a kormányok a projektfejlesztés kockázatait is jelentősen mérsékelhetik a projekt korai fejlesztési szakaszában, valamint hosszú távon, a bevételek biztonságát biztosítva is.
Az európai uniós tagállamok energiaügyi szakminiszterei december közepén döntöttek a geotermikus energia felhasználásának előmozdításáról. Ezt megelőzően a magyar kormány október elején fogadta el az általa eredetileg stratégiának nevezett magyar Nemzeti Földhő Hasznosítási Koncepciót, de a hazai geotermikus feltárási aktivitás már ezt megelőzően, az új szabályozási és engedélyezési rendszer 2023 márciusi hatályba lépése óta élénkülést mutatott.
A címlapkép illusztráció. Címlapkép forrása: Getty Images