Vrhunac ere potrošnje nafte i zemnog plina, prema izvještaju World Energy Councila već je prošao. Ipak nafta i plin će i dalje biti najvažniji izvori energije jer da bi se u potpunosti prešlo na korištenje energije samo iz održivih izvora, potrebne su znatne tehnološke i druge prilagodbe. Predviđa se da će održivi izvori energije do 2050. godine u najvećoj mjeri zamijeniti ugljen. Isto tako predviđa da sa će do 2050, 20 – 40 % primarne energije biti porijeklom iz održivih izvora. Do 2100. godine, predviđa se da će udio energije dobiven iz održivih izvora biti između 30 i 80 %.
Svjetski izvori energije i udio u ukupnoj potrošnji
Prema podacima iz 1998 godine iz fosilnih goriva proizvedeno je oko 80 % ukupne energije. Od toga, 35% otpada na naftu, 23 % ugljen i 21 % prirodni plin. Udio energije dobiven iz obnovljivih izvora energije bio je 14 %, od toga je najviše energije dobiveno iz biomase, (10 %), dok je 2 % energije dobiveno iz velikih hidroelektrana. Preostalih 2 % potječe iz „novih" obnovljivih izvora energije, u koje spada i geotermalna energija. Preostalih 6,5 % energije u ukupnoj bilanci iz 1998 godine, potječe od nuklearne energije, odnosno nuklearnih elektrana.
Tablica 1. Potrošnja primarne energije - podaci za 1998. godinu
Izvor energije |
Primarna energija (EJ) |
% |
Fosilna goriva |
320 |
79,6 |
Nafta |
142 |
35,3 |
Prirodni plin |
85 |
21,2 |
Ugljen |
93 |
23,1 |
Obnovljivi izvori |
56 |
13,9 |
Velike hidroelektrane |
9 |
2,2 |
Biomasa - klasična |
38 |
9,5 |
Novi obnovljivi izvori -biomasa, geotermalna, male hidroelektrane, vjetar, plima i oseka |
9 |
2,2 |
Nuklearna energija |
26 |
6,5 |
UKUPNO |
402 |
100 |
Analizirajući brojke prikazane tablicom 2, tehnološki potencijal obnovljivih izvora energije bez sumnje je dovoljan da zadovolji svjetske energetske potrebe u budućnosti. Problem i pitanje koje se postavlja je koliki udio tog potencijala se može iskoristiti na primjeren način, uključujući društvene, okolišne i tehnološke aspekte proizvodnje energije iz održivih izvora.
Tablica 2. Tehnološki potencijal obnovljivih izvora energije
Izvor energije |
EJ godišnje |
Energija vode |
50 |
Biomasa |
276 |
Solarna energija |
1575 |
Energija vjetra |
640 |
Geotermalna energija |
5000 |
UKUPNO |
7541 |
Proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora
Tablica 3. Količina proizvedene električne energije iz održivih izvora – podaci iz 1998. godine
Instalirani kapaciteti |
Godišnja proizvodnja |
Kapaciteti ukupno |
|||
Izvor |
GWe |
% |
TWh/godišnje |
% |
% |
Geotermalni |
8 |
41,7 |
46 |
69,6 |
66 |
Vjetar |
10 |
52,1 |
18 |
27,2 |
21 |
Solarni |
0,9 |
4,7 |
1,5 |
2,3 |
19 |
Plima i oseka |
0,3 |
1,5 |
0,6 |
0,9 |
23 |
UKUPNO |
19,2 |
100 |
66,1 |
100 |
39 |
Iz Tablice 3. vidljivo je da je najviše električne energije proizvedeno iz geotermalnih izvora 69, 6 %, za kojim slijede vjetroelektrane - 27, 2 %. Visok udio proizvodnje električne energije iz geotermalnih izvora povezan je sa pouzdanošću geotermalnih postrojenja koje imaju učinkovitost veću od 90 %. Ovdje je zanimljivo usporediti i troškove proizvodnje električne energije iz pojedinog izvora energije, prikazane tablicom 4. Najniži troškovi proizvodnje energije su troškovi hidroelektrana i geotermalnih postrojenja. Za njima slijede biomasa i energija vjetra.
Tablica 4. Trošak proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora energije
Izvor |
Proizvodnja energije u 1998 |
Cijena proizvodnje energije |
Predviđena cijena proizvodnje u budućnosti |
Porast instaliranih kapaciteta u razdoblju od 1998 do 2003 |
|
TWh (e) |
% |
US¢ /kWh |
US¢ /kWh |
% godišnje |
|
Energija vode |
2600 |
92 |
2-10 |
2-8 |
2 |
Biomasa |
160 |
5,66 |
5-15 |
4-10 |
3 |
Geotermalna energija |
46 |
1,63 |
2-10 |
1-8 |
4 |
Vjetar |
18 |
0,64 |
5-13 |
3-10 |
30 |
Solarna energija |
0,5 |
|
25-125 |
5-25 |
30 |
- fotonapon |
|
0,05 |
|
|
|
- termalni |
1 |
|
12-18 |
4-10 |
5 |
Plima i oseka |
0,6 |
0,02 |
8-15 |
8-15 |
0 |
UKUPNO |
2826,1 |
|
Na godišnjoj razini postotak instaliranih kapaciteta u razdoblju od 1998. do 2003. godine bio je 2 – 4 % za hidroenergiju, biomasu i geotermalnu energiju, dok je za solarnu i energiju vjetra porast bio 30 %. Logično je pitanje zašto se najviše ulaže u proizvodnju energije čiji su troškovi proizvodnje, prema ovim podacima i najskuplji? U kontekstu direktne proizvodnje električne toplinske energije, u prednosti je biomasa (93%) ,za kojom slijedi geotermalna energija sa 5 % udjela te solarna energija sa 2 %.
Geotermalni izvori koriste se za dobivanje kako toplinske tako i električne energije. Geotermalna energija neovisna je o vremenskim prilikama što je nedostatak nekih drugih održivih izvora energije, energije vjetra, sunca kao i hidroenergetskih potencijala. Geotermalna energija najviše se koristi za sustane javnog grijanja na Islandu, u Francuskoj, Kini i Turskoj. Individualno grijanje kuća pomoću toplinskih pumpi također je postalo prihvaćeno u SAD- u, Švedskoj i Švicarskoj.
Upotreba toplinskih pumpi omogućuje korištenje geotermalne energije i na geotermalnim izvorima koji se nalaze na dubini većoj od 3 km, što je prije bio ograničavajući faktor. Na dubinama većim od 3 km sistem toplinskih pumpi omogućuje zagrijavanje i hlađenje i na mjestima gdje to prije nije bilo moguće budući je dubina bila ograničavajući faktor. Upotrebom toplinskih pumpi, primjena geotermalne energije sada je moguća gotovo svugdje jer se na toj dubini toplina kontinuirano generira iz litosfere.
U 1999 godini, količina energije dobivena iz geotermalnih izvora u svijetu procjenjuje se na približno 49 TWh za pridobivanje električne energije, a 53 TWh koristilo se za direktnu upotrebu toplinske energije odnosno za potrebe grijanja.
Trenutna procjena geotermalnih potencijala u svijetu iznosi 11000 TWh sa odstupanjem od +/- 1300 TWh/a dok je ukupni potencijal resursa za direktnu upotrebu preko 1400EJ/a odnosno 390 000 TWh/a u toplinskoj energiji. Potencijal koji se trenutno koristi – 49 TWh za električnu energiju i 53 TWh za toplinsku energiju, samo je mali dio ukupnog energetskog potencijala koji možemo dobiti iz geotermalne energije. Drugi podatak je da se geotermalni resursi procjenjuju na 2000 +/- TW/a za proizvodnju struje i preko 7000 TW/a za direktnu toplinsku upotrebu.
Zaključak je da definitivno postoji dovoljno prostora za daljnje održivo korištenje geotermalne energije, a obzirom na razvijenu tehnologiju ono je moguće i relativno brzo. U ovom kontekstu potrebno je razmisliti i o ekonomskim i političkim implikacijama korištenja ovog relativno čistog, održivog i dostupnog izvora energije, uzeti u obzir odnose na tržištu energije pojedinih zemalja, kao i političke aspekte i odnose moći koji su u pozadini.
Na kraju potrebno je napraviti i kratak osvrt na europske trendove korištenja geotermalne energije. Energetski strateški planovi zemalja Europske Unije ostavljaju dosta prostora i nisu se u dovoljnoj mjeri pozabavili geotermalnim potencijalima u Europi. Moguće je da će se to promijeniti zbog pristupanja EU onih zemalja koje imaju bogati geotermalni potencijal – Mađarske, Slovačke, Poljske i Slovenije, te da će se uočiti i prikladno iskoristiti mogućnosti koje te zemlje u smislu geotermalne energije mogu ponuditi. Ukupna bilanca korištenja održivih izvora energije u Europi tada bi izgledala drugačije.
G=0,018 °C/m
q=29 mW/m2
G=0,049 °C/m
q=76 mW/m2
Budući da je geotermalni gradijent na panonskom području znatno veći od europskog prosjeka na ovom području se može očekivati, pored već otkrivenih geotermalnih ležišta, pronalaženje novih geotermalnih ležišta.Geotermalne potencijale u Hrvatskoj možemo podjeliti u tri grupe – srednje temperaturne rezervoare od 100 do 200 °C, niskotempraturne rezervoare 65 do 100°C i geotermalne izvore temperature vode ispod 65 °C.
Ukupni toplinski geotermalni energetski potencijal iz sve tri grupe iznosi MWt:
do 50°C | do 25°C | |
Iz već izrađenih bušotina:
|
203,47 | 319,21 |
Uz potpunu razradu ležišta:
|
839,14 | 1169,97 |
Geotermalne potencijale u Hrvatskoj možemo podjeliti u tri grupe
srednje temperaturne rezervoare 100 – 200 °C
niskotempraturne rezervoare 65 do 100°C
geotermalne izvore temperature vode ispod 65 °C.
Srednjetemperaturni geotermalni potencijali
Geotermalna energija iz ovih ležišta može se iskorištavati za grijanje prostora, u različitim tehnološkim procesima i za proizvodnju električne energije binarnim procesom.
Područje
|
Bjelovar
|
Bjelovar
|
Ludbreg
|
Đurđevac
|
Karlovac
|
Županja
|
Lokacija (ležište)
|
Velika
Ciglena
|
Velika
Ciglena
|
Lunjkovec
|
Ferdinan-
dovac
|
Rečica
|
Babina
Greda
|
Kategorija rezervi
|
Dokazane
|
Verovatne
|
Verovatne
|
Verovatne
|
Verovatne
|
Vjerojatne
|
Dokazane
|
||||||
Dubina bušotina, m
|
2800
|
2800
|
2500
|
2500
|
2500
|
2500
|
Način pridobivanja vode
|
samoizljev
|
samoizljev
|
samoizljev
|
samoizljev
|
crpka
|
samoizljev
|
Izdašnost elementa razrade, m3/s
|
0,11566
|
0,347
|
0,156
|
0,1
|
0,1
|
0,2
|
Temperatura vode, °C
|
170
|
170
|
125
|
125
|
120
|
125
|
Broj bušotina na elementu; (proizvodne + utisne)
|
2 (1+1)
|
5 (3+2)
|
3 (2+1)
|
3 (2+1)
|
3 (2+1)
|
2 (1+1)
|
Mogući broj elemenata razrade
|
1
|
1
|
10
|
1
|
1
|
1
|
Broj izrađenih/aktivnih bušotina
|
2/0
|
2/0
|
3/0
|
1/0
|
1/0
|
1/0
|
Ukupna toplinska snaga geotermalne energije iz ovih ležišta iznosila bi MWt:
do 50°C | do 25°C | |
Iz već izrađenih bušotina:
|
168,74 | 218,07 |
Uz potpunu razradu ležišta:
|
755,79 | 986,64 |
Moguća snaga proizvedene električne energije iz ovih ležišta iznosila bi (capacity factor 0,9):
Iz već izrađenih bušotina:
|
10,95 MWe |
Uz potpunu razradu ležišta:
|
47,88 MWe |
Lunjkovac – Kutnjak
Velika Ciglena
Niskotemperaturni geotermalni potencijali
Geotermalna energija iz ovih ležišta može se iskorišćavati za grejanje prostora i u različitim tehnološkim procesima. U ovom pregledu izneseni su podaci o geotermalnim ležištima i bušotinama s temperaturom vode većom od 65 °C i značajnijim izdašnostima. U tablici 2 izneseni su osnovni tehnički i energetski pokazatelji ovih ležišta. Iz geotermalnih ležišta koja su označena kosim slovima proizvodi se geotermalna voda i iskorišćava u energetske svrhe za grejanje prostora, tople sanitarne vode te za rekreaciju.
Ukupna toplinska snaga geoterlmalne energije iz ovih ležišta iznosila bi MWt:
do 50°C | do 25°C | |
Iz već izrađenih bušotina:
|
25,81
|
47,67
|
Uz potpunu razradu ležišta:
|
74,42
|
129,86
|
Područje |
Zagreb
|
Valpovo
|
Osijek
|
Samobor
|
|||
Lokacija (ležište) |
Mladost
|
Sveuč.bolnica
|
Bizovac -TG
|
Bizovac -PP
|
Madrinci
|
Ernesti -novo
|
SvetaNedelja
|
Kategorija rezervi |
Dokazane
|
Dokazane
|
Dokazane
|
Dokazane
|
Vjerojatne
|
Vjerojatne
|
Vjerojatne
|
Vjerojatne
|
|||||||
Dubina bušotina, m |
1300
|
1300
|
1800
|
1800
|
1900
|
1700
|
1400
|
Način pridobivanja vode |
samoizljev
|
samoizljev
|
samoizljev
|
crpka
|
samoizljev
|
crpka
|
samoizljev
|
Izdašnost elementa razrade, m3/s |
0,05
|
0,055
|
0,003
|
0,046
|
0,01
|
0,046
|
0,09
|
Temperatura vode, °C |
80
|
80
|
96
|
90
|
96
|
80
|
68
|
Broj bušotina na elementu; (proizvodne + utisne) |
3 (1+2)
|
4 (2+2)
|
2 (1+1)
|
3 (2+1)
|
2 (1+1)
|
3 (2+1)
|
3 (2+1)
|
Mogući broj elemenata razrade |
1
|
1
|
1
|
6
|
1
|
1
|
1
|
Broj izrađenih/aktivnih bušotina |
3/3
|
4/1
|
2/2
|
1/1
|
1/0
|
1/0
|
1/0
|
Neki važniji pokazatelji značajnijih polja:
Bizovac
Geotermalni izvori temperature manje od 65°C
Ukupna toplinska snaga geotermalne energije iz ovih ležišta iznosila bi MWt:
do 50°C | do 25°C | |
Iz već izrađenih bušotina:
|
8,92
|
53,47
|
Uz potpunu razradu ležišta:
|
8,92
|
53,47
|
www.alterenergija.com