Ģeotermālā enerģija Vācijā: revolucionārs risinājums enerģijas pārejai?

Ģeotermālā enerģija Vācijā: revolucionārs risinājums enerģijas pārejai?

Ģeotermālajai enerģijai Vācijā ir arvien svarīgāka loma enerģijas pārejā un vēlamajā klimatneitrālajā energoapgādē. Pašreizējā pētniecības projektā, ko vada Johannesa Gūtenberga Universitāte Mainz (JGU), tiek pētītas ar temperatūru saistītas iežu izmaiņas ģeotermālajos rezervuāros, lai labāk izprastu tādus riskus kā zemestrīces un palielinātu ģeotermālo projektu sociālo pieņemšanu. Projekts ar nosaukumu TRIGGER tika uzsākts 2025. gada 1. aprīlī un saņem aptuveni divus miljonus eiro finansējumu no Federālās ekonomikas un enerģētikas ministrijas, no kuriem aptuveni viens miljons eiro ir paredzēts JGU grupām. JGU ir iesaistīti eksperti no dažādām jomām, piemēram, vulkāniskās seismoloģijas, tektonikas un strukturālās ģeoloģijas, kā arī ģeodinamikas un metamorfo procesu, kas ilustrē visaptverošo pieeju pētniecībai. Skaļi Maincas Universitāte Pētījumu galvenais mērķis ir deformāciju, šķidruma plūsmu un lūzumu procesu analīze iežu iekšienē.

Svarīgs ģeotermālās enerģijas izmantošanas aspekts ir temperatūras gradienti, kas Vācijā vidēji ir trīs grādi uz 100 metriem un sasniedz pat piecus grādus Augšreinas Grabenā. Dziļie ģeotermālās enerģijas projekti ir vērsti uz termālā ūdens rezervuāriem, kuru dziļums pārsniedz 1500 metrus un ko var ekonomiski izmantot elektroenerģijas vai siltuma ražošanai. Injekcijas temperatūra Augšreinas Grabenā parasti ir 70 grādi pēc Celsija. Federālā Izglītības un pētniecības ministrija atbalsta arī pētījumus, lai uzlabotu dziļās ģeotermālās enerģijas izmantošanu, lai pārvarētu tehniskās problēmas un palielinātu piemērotu ģeoloģisko veidojumu pieejamību, piemēram, Ziemeļvācijas baseinā un Alpu pakājē.

Dziļās ģeotermālās enerģijas izpēte un izmantošana

Dziļi ģeotermālā enerģija piedāvā potenciālu, lai segtu līdz 25% no Vācijas siltuma vajadzībām. Tomēr mazāk nekā 1% no siltumenerģijas, kas saražota no atjaunojamiem avotiem Vācijā, pašlaik nāk no dziļiem ģeotermālajiem avotiem. Lai turpinātu attīstīt šo tehnoloģiju, ir nepieciešamas ģeofizikālās metodes, lai lokāli identificētu siltuma avotus pazemes zemē. Ģeotermālās enerģijas dziļuma darbības pamatā ir karstā ūdens ieguve no vienas akas un atdzesēta ūdens atgriešana citā, ļaujot siltumu efektīvi sadalīt pa centralizētās siltumapgādes tīkliem.

Berlīnes pilsēta plāno līdz 2045. gadam kļūt par klimatneitrālu, un siltumapgādes pāreja uz atjaunojamiem enerģijas avotiem ir būtiska šīs stratēģijas sastāvdaļa. Vairāk nekā 90% no pašreizējā siltuma nāk no fosilā kurināmā, kas steidzami jāmaina. Ģeologi lēš, ka dziļa ģeotermālā enerģija potenciāli varētu nodrošināt līdz pat 20 procentiem no lielpilsētas reģionā nepieciešamā siltuma. Šī tehnoloģija jau ir pierādījusi sevi daudzās Vācijas sistēmās un drīzumā varētu tikt izmantota kā būtiska sastāvdaļa vietējos un centralizētajos siltumapgādes tīklos. Tomēr īpaši reģionālie apstākļi un resursi vispirms ir vispusīgi jāpārbauda, ​​lai pilnībā izmantotu potenciālu Berlin.de piezīmes.

Tehniskie izaicinājumi un iespējas

Viens no lielākajiem izaicinājumiem dziļās ģeotermālās enerģijas izmantošanā ir tehniskie un ekonomiskie riski, kas kavē plašu ieviešanu. Inducētā seismiskums ir centrālā tēma, kas tiek risināta uzsākto pētniecības projektu ietvaros. Turpināta paraugu mikrostrukturālā un mikroķīmiskā sastāva izpēte ir paredzēta, lai sniegtu dziļāku izpratni par ģeotermālajiem procesiem, tādējādi palīdzot samazināt šos riskus un maksimāli palielināt ģeotermālās enerģijas izmantošanas efektivitāti. Eksperti uzsver, ka šis pētījums tiks izmantots arī tādu instrumentu izstrādei, kas optimizē dziļās ģeotermālās enerģijas projektu plānošanu, ieviešanu un uzraudzību, lai veicinātu plašu izmantošanu, piemēram, BMBF ziņots.

Rezumējot, ģeotermālajai enerģijai Vācijā varētu būt izšķiroša nozīme klimata mērķu sasniegšanā, ja tiks turpināti atbilstoši pētījumi un pārvarētas atlikušās problēmas.