Ģeotermālās enerģijas revolūcija: Freiberg programmatūra optimizē urbšanu!

Ģeotermālās enerģijas revolūcija: Freiberg programmatūra optimizē urbšanu!

2025. gada 11. septembrī tika paziņots, ka Freibergas Tehniskā universitāte strādā pie novatoriskas programmatūras, kas varētu mainīt ģeotermālo sistēmu darbību. Ar šo jauno programmatūra Precīzi jāaprēķina optimālie apstākļi karstā termālā ūdens plūsmai un aukstā ūdens ievadīšanai urbumos. Galvenais mērķis ir izvairīties no nevēlamas dīkstāves, kas var būtiski traucēt šādu sistēmu darbību.

Programmatūra izmanto skaitliskas simulācijas, kuras jau veiksmīgi tiek izmantotas esošo ģeotermālo sistēmu plānošanā un darbībā. Tas ņem vērā tādus svarīgus faktorus kā temperatūra, spiediens, ūdens ķīmiskais sastāvs, kā arī ģeomehānika un smilšu veidošanās teritorijā pie urbuma. Šīs programmatūras aprēķinu bāze ir iegūta no publicētajiem darbības datiem no ģeotermālajām stacijām un globāliem pētniecības projektiem.

Atvērtā koda iniciatīva un finansēts pētniecības projekts

Vēl viens ievērojams attīstības aspekts ir tas, ka programmatūras prototips tuvākā gada laikā tiks pārbaudīts vairākās ģeotermālās sistēmās. Ilgtermiņā programmatūra būs pieejama kā bezmaksas atvērtā pirmkoda risinājums ieinteresētiem lietotājiem, lai nodrošinātu ģeotermālo iekārtu operatorus ar efektīvu rīku urbšanas uzraudzībai, izpratnei un kontrolei.

Projekts ir daļa no pētniecības programmas “WELLFREI”, kas divu gadu laikā kopš 2025. gada 1. septembra ir finansēta ar 302 000 eiro. Šo pētniecības projektu vada profesors Moh’d Amro no TU Freibergas Ģeoplūsmas, transportēšanas un uzglabāšanas tehnoloģiju katedras. Viņš uzsver nepārtrauktas darbības parametru, tostarp spiediena, temperatūras, pH un termālā ūdens plūsmas ātruma uzraudzību, lai nodrošinātu stabilu darbību.

Ģeotermālā enerģija Vācijā

Vācijā ir aptuveni 150 ģeotermālās sistēmas, kas nākotnē varētu ražot siltumu vai elektroenerģiju no termālā ūdens. Piekļuve karstajam ūdenim parasti notiek caur iesmidzināšanu un ražošanas aku, kas jāplāno individuāli. Ģeotermālās siltummezglos tiek izmantots termālais ūdens no dziļuma, kas pārsniedz 400 metrus, savukārt elektroenerģijas ražošanai nepieciešama temperatūra virs 120 grādiem pēc Celsija.

Karstais termālais ūdens tiek nogādāts virszemē caur ražošanas aku un cirkulē slēgtā ķēdē, pirms atdzesētais ūdens tiek novadīts atpakaļ pazemē caur iesmidzināšanas aku. Jaunā programmatūra padara šīs svarīgās darbības efektīvākas, lai samazinātu ekspluatācijas izmaksas un maksimāli palielinātu ģeotermālo sistēmu efektivitāti.

Turklāt tādi pētniecības projekti kā agEnS, kas koncentrējas uz urbšanas ceļa optimizāciju, un GeBoLop, kura mērķis ir palielināt urbumu šahtu sūkņu kalpošanas laiku, atbalstīt attīstību ģeotermālās enerģijas jomā un veicināt zināšanu nodošanu un labākās prakses iedibināšanu. Inovācijas ziņojums uzsver šo notikumu nozīmi energoapgādē.

Rezumējot, TU Freibergas progress piedāvā iespējas uzlabot esošās ģeotermālās sistēmas, kā arī turpmāk attīstīt jaunus ģeotermālās tehnoloģijas projektus, kas var sniegt nozīmīgu ieguldījumu ilgtspējīgā energoapgādē.