Európai helyzet
A geotermikus energia használatának bővítése az európai versenyképességre nagyon ráférne, különösen az iparban, ahol például a fűtés messze az ipari folyamatokban felhasznált energia legnagyobb formája. Jelenleg az ipari hő túlnyomó többsége egyre dráguló fosszilis tüzelőanyagokból származik. Itt léphetne be a geotermikus energia, ahol ez földrajzilag lehetséges, valamint kellő mértékű stabil felvevő piac áll rendelkezésre a geotermikus alapú villamosenergia és egyúttal hőenergia felhasználásra.
Körülbelül 50 geotermikus erőmű található különböző fejlesztési szakaszokban Európa-szerte, Németország és Törökország áll az élen a projektek terén.
Jelentős érdeklődés olyan országok iránt figyelhető meg, mint Horvátország, Franciaország és Olaszország, míg a feltörekvő piacok, például Spanyolország és Görögország várhatóan mielőbb megkezdi a geotermikus villamosenergia-termelést.
Ezeken a helyeken a geotermikus adottság a legfontosabb tényező az áramtermelő erőművek tervezésekor. Villamosenergia-termelésre a minél magasabb hőmérsékletű fluidum alkalmas. Ezért a geotermikus erőművek döntő részben magas és közepes teljesenergia-tartalmú (entalpiájú) mezőkre települtek. Legjobb hatással a magas hőmérsékletű gőz rendelkezik. Ugyanakkor, ha a közeg nyomása és a hőmérséklete túl alacsony, akkor használják a segédközeges (binary) módszert. Európában egyre jobban terjed ez a módszer. Ennek lényege, hogy egy víznél alacsonyabb forráspontú közeget a geotermikus fluidummal gőz fázisúvá hevítünk, ami képes meghajtani egy áramfejlesztő turbinát. A módszer általánosan elterjedt megnevezése ORC, ami az angol Organic Rankine Cycle rövidítése, ami egyszerre utal a körfolyamat típusára (Rankine), illetve a munkaközegként jellemzően használt nagymolekulájú szerves anyagra. Ezzel a technológiával épült az első hazai, kapcsoltan hő- és villamos energiát előállító geotermikus-erőmű Turán.
Európában nemcsak Hollandiában használnak széleskörben geotermikus energiát, hiszen az elmúlt három évtizedben ez jellemző volt több országban is a mezőgazdaság terén. Általában négyféle közvetlen alkalmazásban használják:
- üvegházfűtés;
- akvakultúra (haltenyésztés és algatermelés);
- agráripari folyamatok;
- talajfűtés.
De van más feltörekvő terület is: az EGEC optimista elemzése szerint a geotermikus távfűtési hálózatok a jövőben az európai lakosság 25%-ának biztosíthatják az energiát. A geotermikus távfűtési és távhűtési piac Európában, különösen az éghajlatváltozással kapcsolatos szakpolitika által vezérelt jelentős növekedésre készülhet, hiszen a támogatások, a technológiai fejlesztések és a fenntartható energetikai megoldások iránti igény erősödése ezt jelzi előre.
Hazai lehetőségek a távhő terén
Magyarországnak is jók a lehetőségei, hiszen szinte minden szempontból jó geológiai adottságokkal rendelkezik a geotermikus energia többcélú hasznosításához. A felszínre hozott melegvíz hőmérséklete megfelelő hőtermelésre, de áramtermelést hatékonyan csak néhány helyszínen érdemes tervezni, ott is csak ún. ORC-technológiával és a fellépő hulladékhő teljeskörű hasznosítása mellett.
Számos kutatóhely van Magyarországon nagy tapasztalatokkal, kitűnő kutatókkal. A Szegedi Tudományegyetemen régóta foglalkoznak a földhő kutatásával és oktatásával. Az ELTE-n és Miskolcon is jeles kutatók tárják fel hazánk geotermikus energia hasznosításával kapcsolatos lehetőségeit.
Hazai szereplők
A hazai geotermikus energetika ügyeit két civil szervezet a Magyar Geotermális Egyesület, valamint a Geotermikus Koordinációs és Innovációs Alapítvány segíti, és a fejlesztések koordinálását a Magyar Geotermia Klaszter támogatja. A Klaszter alapító tagjai az állami-szabályozói, a beszállítói, a beruházói-hőpiaci, illetve a tudományos-egyetemi oldal képviselői közül érkeztek.
Ezen kívül egy kitűnő IT-fejlesztés, az Országos Geotermikus Rendszer nevű portál szolgál releváns és részletes technikai információkkal, amely rendszer két fő részből áll: egy interaktív webes térképi rendszerből és tematikus modulokból.
A geotermikus jellemzők európai összehasonlításából látszik, hogy hazánk kiemelkedő adottságokkal rendelkezik a Pannon-medence területén belül, olvashatjuk az ELTE kutatóinak friss tanulmányából. A rendszerben a víz nagy része a csapadékból ered. A természetesen beszivárgó víz mélyre áramlik, és ott felmelegszik. Az utóbbi évek kutatásai alapján tudjuk, hogy a regionális vízfogó kőzetek felett a porózus homokkövekben, a fedetlen és részben a fedett alaphegységi karbonátos víztartókban a víz a csapadékból meg tud újulni. A megújulás mértékének és pontos tartományának hidraulikai megértése azonban további kutatásokat igényel. Ezzel szemben a mélyebb túlnyomásos tározókba a csapadékvíz semmiképpen nem tud természetes úton bejutni, így azokról feltételezhetjük, hogy nem megújuló vizet tartalmaznak, írják összefoglaló tanulmányukban a kutatók.
Itt merül fel az ún. visszasajtolás kérdésköre, hiszen, ha ezt nem tesszük, akkor a legértékesebb, és legmagasabb hőfokú mélyebb rétegekből származó termálvíz elfogy, hiszen oda nem jut le az amúgy is csökkenő mennyiségű csapadékvíz. A Szegedi Tudományegyetemen 2024 áprilisában rendezett konferencián a felszólalók egyetértettek, hogy
a geotermikus energia hosszútávú fenntartható hasznosításának alapja az energetikai célra használt termálvizek visszasajtolása.
A kizárólag energetikai célból használt termálvíz visszajuttatása a termelt rétegbe a hosszú távú energiahasznosítás záloga, hiszen ennek hiányában a termelés nem minősül megújulóenergia-hasznosításnak. Hazánkban jelenleg 84 visszasajtoló kút működik, ami összehasonlítva a több mint 900 db üzemelő termálkúttal, országosan alacsony szám. A visszasajtolás hiányának már nemcsak lokális, hanem regionális léptékben is megnyilvánul a hatása, például Szentes térségében, állapítják meg a szerzők az ELTE kutatócsoportjának összegző tanulmányában. 2027-től már a többszöri mentességi kérelmünk lejártával az EU Vízkeretirányelve szerinti szabályok alapján is kötelező lesz a visszasajtolás.
Ebben a tekintetben a szegedi távhőfejlesztés jó irány, hiszen példaszerűen kialakított visszasajtoló kutak tartoznak hozzá.
A városi távhőhöz tartozó geotermikus hálózat az átadott hőmennyiségét tekintve az izlandi Reykjavík után a második legnagyobb távhőellátó-rendszer.
Magyarország adottságai elsősorban a hőtermelésben való hasznosítást teszik lehetővé, emiatt logikus a geotermális energia bekapcsolása a távhőszolgáltatásba, ahol ez technikailag alacsony kockázatú és gazdaságilag megéri. Tizenöt évvel ezelőtt kizárólag földgáztüzelésű erőművek voltak a hőtermelés alapjai,
ma 11 településen van geotermikus távfűtés, ezek közül kiemelkedik a szegedi fejlesztés mellett az egyenként 50 MWth teljes beépített geotermikus kapacitást meghaladó miskolci és győri rendszer.
A MEKH adatai szerint a hazai geotermikus energia az elsődleges megújuló energiahordozók termelésében és felhasználásában 7,6 PJ, ami csak valamivel több mint 6%-a az országos hőenergia-termelésnek, és 10%-a a szilárd biomassza energetikai felhasználásának, ami annyit jelent, hogy ennél sokkal több, akár 10-15-ször nagyobb is lehetne. Persze az ilyen becslések sokszor nem számolnak a valós geológiai és technikai kockázatokkal, valamint a visszasajtolás nehézségeivel, és az üzemeltetésben felmerülő nem hagyományos problémákkal.
A szakma kritizálja a nemzeti stratégiát
A tudás, a geográfiai adottságok, az akarat, valamint a kellő, de fejlesztendő mélységű ismeretek és adatok is megvannak ahhoz, hogy nagyot lépjen előre itthon is a geotermikus energia felhasználása. A kormány feladata az lenne, hogy egy jól kidolgozott szakpolitikai tervvel és szabályozási keretrendszerrel segítse elő a geotermikus energia használatának fejlődését. 2024 tavaszán elkészült, és társadalmi egyeztetésre került a Nemzeti Földhő Stratégia, amely azt tervezi, hogy 6,5%-ról 25-30%-ra emelkedjen a geotermikus energia részesedése a teljes hőtermelésből, ami nagyjából 1-1,2 milliárd köbméter földgázt válthatna ki 2035-ig.
A Magyar Mérnöki Kamara komoly kritikával illette a dokumentumot: „a Stratégia tervezete jelen formájában egy erősen hiányos, a környezeti adottságokat, lehetőségeket és kockázatokat figyelmen kívül hagyó anyag (a környezet szó egy helyen fordul elő benne, ott sem környezetvédelmi aspektusban).
Jelen formában való elfogadása szakmailag nem támogatható, de kiegészítésekkel, pontosításokkal és elkészített környezeti vizsgálattal értékes és jó célt szolgáló stratégiát lehet készíteni, elfogadni és megvalósítani.
Magához a stratégiához például nem készült törvényben előírt stratégiai környezeti vizsgálat, pedig, ha készült volna, akkor az MMK kérdéseinek egy nagy részére is megfelelő szakmai válaszok születhettek volna
Ahelyett, hogy egy jól megalapozott stratégia készült volna, végül tavaly októberre csak egy rövidke koncepció (Nemzeti Földhő Hasznosítási Koncepció) lett belőle. A hatásvizsgálatokra épülő és megvalósítható intézkedéseket is tartalmazó kormányzati stratégia még várat magára, pedig érdemes volna ezzel komolyabban foglalkozni, hiszen, ha jól csináljuk, tipikus „fenntarthatósági szuper beavatkozás” lehetne, ami jó a gazdaságnak, jó a környezetnek és jó az embereknek.
A címlapkép illusztráció. Címlapkép forrása: Getty Images