Keresés


csak pontos egyezésekre
Keresés: oldalakon dokumentumokban, lapszámokban
Archívum
Gyulai Hírlap Archívum

Gyulai Hírlap - A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA ROMÁN–MAGYAR REGIONÁLIS EGYÜTTMŰKÖDÉS KERETÉBEN

Összes cikk - fent (max 996px)
  A  A  A 
GYULAI HÍRLAP • 2012. január 01. 00:00
A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA ROMÁN–MAGYAR REGIONÁLIS EGYÜTTMŰKÖDÉS KERETÉBEN
A „GEO-THERMIC PROJEKT” célja Gyula és térsége geotermikus adottságainak vizsgálata, a lehetőségek felmérése, beleértve az elektromos áram előállítását és a hőhasznosítást is. További cél a város hőpiacának felmérése és geotermikus közműrendszer kiépítésére vonatkozó tanulmány elkészítése.

HURO_energia_hirdetotabla_594X_netre.jpg

A „GEO-THERMIC PROJEKT” célja

A „GEO-THERMIC PROJEKT” célja Gyula és térsége geotermikus adottságainak vizsgálata, a lehetőségek felmérése, beleértve az elektromos áram előállítását és a hőhasznosítást is. További cél a város hőpiacának felmérése és geotermikus közműrendszer kiépítésére vonatkozó tanulmány elkészítése.

A cél megvalósulásának első lépése a térség és Gyula területére vonatkozó ismeretek feltárása, az adatok rendszerezése és értékelése, a meglévő termálvíz hasznosítások számbavétele, a további hasznosítás szempontjából potenciális termálkutak vizsgálata.

Ezzel a feladattal foglalkozik a projekt tanulmány terv elkészült geológiai és hidrogeológiai munkarésze – tájékoztatta a Gyulai Hírlapot Dina Gábor vízügyi szakértő.

 


 

Gyula térsége geológiai viszonyai

A Békési-medence a Kárpát-medence részét képező Pannon-medencében helyezkedik el, a kristályos medencealjzat morfológiája erősen tagolt, mélysége a felszín alatt 0,3 km-től akár a 6,0 km-t is meghaladó mélységig terjed, hátságok, gerincek, rögök-rögvonulatok, árkok és süllyedékek tagolják. A paleozóos-mezozóos képződmények >510,0-65,0 millió év között keletkeztek – hangzott el a projekt kezdetén tartott sajtótájékoztatón.

Az alaphegység fő tömegét alkotó metamorf kőzetkifejlődések mellett egyes területrészeken mezozóos karbonátos geológiai formációk is előfordulnak. E triász-jura időszakokból származó (245,0-145,6 millió év közötti korú) mészkövek, dolomitok két jól elkülöníthető pásztában követhetők. A >3 km m mélységben húzódó karbonátok elterjedése a Szentes-Biharugra települések közötti, illetve a Tótkomlós-Magyarbánhegyes környéki zónában jellemző („Alföldi termálkarszt”).

A mezozóos karbonátos képződmények pásztája az államhatáron túl, Románia területén folytatódik. A Sebes-Körös vidékén, az ún. Nagyvárad Zónában található termálvízadó összlet mintegy 1100-2700 m mélységben helyezkedik el.

A miocén kortól a Pannon-medence (Pannon-beltenger, beltó) fejlődése a továbbiakban az Alpok-Kárpátok felgyűrődésével összefüggő litoszféra-lemez elvékonyodással, ezáltal termikus süllyedéssel jellemezhető. Az intenzív és egyúttal bonyolult kéregmozgásoknak megfelelően az aljzat területileg rendkívül változatos. Battonya térségében mindössze néhány száz méter mélységben található, a Makói-, a Békési- és a Derecskei-árok központi részén akár 6000 m tengerszint alatti mélységig is terjed. A medencékből viszonylag sekélyebb árkok ágaznak ki (Vésztő, Szarvas), közöttük további kisebb fiókmedencékkel. A mély- és fiókmedencék között az alaphegység emelkedése tapasztalható (Battonya-Pusztaföldvár vonalában, Füzesgyarmat, Komádi-Biharkeresztes térségében). A Békési-medence alatt a földkéreg-földköpeny határa mindössze 22 km mélységben (európai átlag 33 km) található.

E földtörténeti események során kivékonyodott, süllyedő medencealjzaton pannóniai korú porózus üledékek települnek nagy vastagságban.  Az emelkedő hegyláncok lepusztulásával párhuzamosan egyre több törmelék szállítódott az eltérő mértékben lesüllyedt, kiemelkedésekkel elválasztott medencékbe, amelyekben mintegy 12,0-2,4 millió év között előbb tengeri, később – a világtengerről történt fokozatos lefűződés eredményeként – beltengeri; majd tavi-folyóvízi környezetben zajlott az üledék felhalmozódása. Az összlet vízadói a feltöltődésnek megfelelően, előbb a mélymedence- és tengeralatti zagyárakból lerakódó képződmények, majd delta-, illetve folyóvízi üledékek találhatók.

A pannóniai porózus rétegek fölött fokozatos átmenettel települnek a negyedidőszaki törmelékes üledékek, a környező hegyekből lesiető Tisza, Körösök és Maros őseinek jelentős vastagságú hordaléka töltötte fel a tovább süllyedő medencét. Kialakultak a mai vízhálózat alapjai. Folyóink a szabályozási munkálatok befejezéséig jelentős irányváltozásokat mutattak, melyeket tektonikai okok is előidéztek. A szerkezetföldtani kutatások az aljzattól akár a negyedkori rétegekig is felhatoló, többszörösen felújult vetőket tártak fel.

 


 

Termálvízadó szintek

A tanulmány terv elkészült – geológiai és hidrogeológiai – munkarészéből a termálvízadó szintekről kiderül, hogy a Békési-medence térségének 30˚C-ot meghaladó kifolyó víz hőmérsékletű termálvizei mezozóos, pannóniai és pleisztocén vízadó rétegekből származnak. A termálkarszt felett elhelyezkedő, fokozatos feltöltődést képviselő összletben 4 vízadó (aquifer) szint különíthető el, amelyek közé félig áteresztő vagy repedezett képződmények települnek. Az általánosan elterjedt, több ritmusban egymásra települt üledékösszlet többszintes, soktelepes hévíz-rezervoárt alkot [15]. A régió hévíztárolóinak felső részén uralkodó nyomásviszonyokat természetes állapotban azok a nagy áramlási rendszerek határozzák meg, amelyek a hévízadó rétegekkel hidraulikai egységet képező hidegvizes összletekre is jellemzők. A mélyebb medencékben a víz áramlására elsősorban a kompakció és a tektonikai mozgások hatnak. Ez azt jelenti, hogy a Délkelet-Alföld termálvizei nyomás alattiak, áramlásuk lassú, és táplálják a rétegvizeket.

A legmélyebben elhelyezkedő termálvízadó összlet a bonyolult szerkezetű alaphegységhez tartozó karbonátos formációkhoz kötődik. Szentes-Csabacsűd-Vésztő-Biharugra települések között, illetve a Tótkomlós-Magyarbánhegyes környéki zónában, hozzávetőlegesen 3500-3700 m mélységben találhatók az ún. „Alföldi termálkarszt” formációegyüttes a jó vízvezető képességű triász-jura mészkövei és dolomitjai. Elterjedésük és vastagságuk miatt jelentőségük a fő termálvízadó rétegösszleteket alkotó pannóniai üledékeknél jóval kisebb, azonban a geotermikus energia hasznosítása szempontjából érdemel figyelmet.

A Pannon-tó fokozatos feltöltődését képviselő összlet 4 vízadó szintje közül, a legalsó aquifer alsó-pannóniai üledékei 2300-4500 m mélységben találhatók a terep alatt, mélypontja a Békési-süllyedék. A geológiai formációk vízföldtani adottságait tekintve, a legalsó vízadó esetében az alsó-pannóniai korú Békési Konglomerátum és az Endrődi Márga Formációk vízzárónak tekinthető (előbbi repedések mentén vezethet). A Szolnoki Homokkő Formáció homokos vízadó képződményei jó termálvíztárolók, azonban áteresztőképességük és az egyes rétegek térbeli követhetősége gyenge. A fedő Algyői Formáció vízrekesztő, vízvezetés szempontjából a víztesten belül nincs jelentősége.

Felettük 850-1800, illetve 650-670 m között helyezkednek el a delta és folyóvízi környezetben képződött vízadó összletek. A felső-pannóniaitól az Újfalui Homokkő, Nagyalföldi, Zagyvai Formációk félig áteresztők képződményeinek vízvezető képessége horizontálisan leginkább közepes és gyenge, illetve vertikálisan is inkább gyengének mondható. A víztest felső, pleisztocén vízadói jó vízvezető képességűek.

A legfelső vízadó szintben oldalirányú üledékváltás miatt a Kardos-Tetétlen vonalában húzódó, DNy-ÉK csapású tengely mentén két, egymással összefogazódott vízadó szint küldöníthető el. A K-i rész összletét a terep alatt 430-520 m között települt folyóvízi és tavi képződmények alkotják, míg Ny-on 450-560 m között folyóvízi eredetű vízadó rétegek zárják a termál víztest rétegsorát. A vízadó összletek közé félig áteresztő vagy repedezett képződmények települnek, fokozatos az átmenet felette elhelyezkedő a porózus hideg víztestek 30°C-nál alacsonyabb hőmérsékletű rétegvizes összlete felé.

 


 

Hidrogeológiai adottságok és lehetőségek

A tanulmányterv kitér a hidrogeológiai adottságokra és lehetőségekre is. Az elkészült munkát Dina Gábor ismertette.

A területen a mélységi vizek egymással szoros hidrodinamikai kapcsolatban állnak, azaz áramlás- és nyomásviszonyaik, utánpótlódásuk nem független egymástól. A pt.2.3 Délkelet-Alföld nevű termálvíztest termálvizei nyomás alattiak, áramlásuk lassú, és táplálják a rétegvíz víztesteket. A víztest üledékei vízzáró paleozóos, illetve helyenként mezozoós karbonátos képződményekre települnek. A területen középső-miocén üledékek változó vízadó- és vezetőképességűek, elterjedésük és vastagságuk miatt jelentőségük a víztest fő tömegét alkotó pannóniai üledékeknél jóval kisebb. A víztestben a mély, napjainkban is süllyedő medenceterületek nem utánpótlódó készleteinek egyirányú feláramlása zajlik, amely hidraulikus alátámasztást nyújt a szomszédos víztestekből felszín alatt érkező, csapadékból utánpótlódó, gravitáció által mozgatott készletek számára. A területen jelentős vízkivételek miatt elengedhetetlen az energetikai célra használt termálvizek visszasajtolása.

Általánosságban elmondható, hogy a víz a Nyírség D-i része, illetve a Berettyó-vidék felől ÉK-ről DNy-i irányban, a Maros hordalékkúpja felől D-DK-ről É-ÉNy-i irányban, illetve a Sebes-Körös hordalékkúpja felől K-ről Ny-felé áramlik, a víztest belsőbb területei felé.

A víztest ezért az áramlási pályák végén található jellegzetes feláramlási terület, a víz mozgása vízszintes és függőleges értelemben is egyenletes és rendkívül lassú. A két áramlási rendszer keveredési zónája a víztest D-i határának néhány 10 km-es övezetében található.

A víztest felső határa – azaz a felszíntől számított mintegy 390-500 m – lényegében a 30 ˚C-ot meghaladó kifolyó víz hőmérsékletű vízadók megjelenésének izovonala. A víztesten belül a víz hőmérséklete a területen jellemző geotermikus gradiens értékének megfelelően fokozatosan növekszik, amely átlagosan 20 méterenként 1˚C hőmérséklet-növekedést jelent. A medencesüllyedés és a képződmények heterogenitásának megfelelően, illetve a regionális áramlási rendszer (feláramlási, leáramlási) jellege szerint, a geotermikus gradiens értéke pozitív vagy negatív irányban is eltérhet az átlagtól.

Vízminőség szempontjából a Délkelet-Alföld termálvíztestben elhelyezkedő vizeket magas összes oldott anyagtartalom (>1500 mg/l) jellemzi, a vizek többsége alkáli-hidrogén-karbonátos típusba sorolható. A mélység növekedésével sósabb, nátrium-kloridos vizek jelennek meg. Általánosságban a mélység növekedésével a vizek keménysége csökken, illetve egyre magasabb fenoltartalom jellemző.

 


Meglévő termálvízbázisok, védőövezetek

A Békési-medence térségében ivóvíz, balneológiai, energetikai célú és többféle típusú mezőgazdasági termálvíz-használat ismert. A vizsgált területen 155 db érvényes vízjogi engedéllyel rendelkező hévízkút található. Jelenleg évente átlagosan közel 3.790.000 m3 termálvíz került felhasználásra.

Békés megye középső és É-i területe vízföldtani szempontból a Körös-Berettyó süllyedéken fekszik, ahol természetes eredetű vízminőségi problémák nehezítik a rétegvizek ivóvízként való hasznosítását. A lakosság vízellátását megoldandó, mélyebb, hőmérsékletük szerint már termálvízadónak besorolt rétegeket tártak fel közkutakkal vagy vízmű kutakkal (Békésszentandrás, Bélmegyer, Csabacsűd, Dévaványa, Füzesgyarmat, Kardos, Kondoros, Köröstarcsa, Körösújfalu, Kötegyán, Mezőberény, Mezőgyán, Okány, Szarvas, Szeghalom, Tarhos, Vésztő, Zsadány). Az 1910-1990. között létesült kutak közül a legsekélyebbek, 400 m körüli mélységűek Szeghalom környékén találhatók (pozitív geotermikus anomália), a legmélyebbek pedig Gyula területén (>800 m).

Hasonló, vízminőségi okok miatt létesültek az ipari (élelmiszeripari) vízhasználatba sorolt kutak, illetve a mélyebb vízadókat megcsapoló mezőgazdasági majorok termálkútjai, amelyek vizét állatitatásra használják.

A hévizek balneológiai/gyógyászati célú használata már a 19. század második felétől jelentős. A termálkincsre épülő strandfürdők létesítése az 1950-es évek végétől vált általánossá a nagyobb településeken (Gyula, Gyomaendrőd, Békéscsaba, Dévaványa, Békés, Szarvas, Füzesgyarmat, Mezőberény, Újkígyós, Gerendás). Az Országos Tisztifőorvosi Hivatal Országos Gyógyhelyi és Gyógyfürdőügyi Főigazgatósága a fürdők egyes kútjaiból kitermelt vizet gyógyvízzé minősítette. A térség termálvizei között ásványvíz minőségű vizek is találhatók.

A területen a dévaványai Strandfürdő, a békéscsabai Árpád-fürdő és a Gyulai Várfürdő rendelkezik határozattal kijelölt védőövezettel, amelyen újabb fúrás nem mélyíthető a vízbázisok védelme érdekében. Békés város Strandfürdőjének védőövezete jelenleg kijelölés alatt áll, míg a terület további fürdői – Füzesgyarmat, Gerendás, Gyomaendrőd, Mezőberény, Szarvas településeken – számított védőövezettel nem rendelkeznek.

Az alföldi területeken még jelenleg is kialakíthatóak szabad túlfolyású 85-95 °C hőmérsékletű vizet adó hévízkutak. A hőenergiát elsősorban fűtésre használják a területen, lakások, közintézmények kommunális távfűtési energiaellátására, valamint mezőgazdasági létesítményekben.

A térségben jelenleg két településen van többlépcsős, komplex hasznosítás. A békéscsabai Árpád-fürdő és a Gyulai Várfürdő a balneológiai cél mellett fűtésre is használja a hévizeket, illetve a füzesgyarmati Kastély-fürdő használt termálvize halnevelő telepen kerül hasznosításra.

Hosszú ideje működő geotermikus közműrendszer Szarvason található.A közmű jelenleg közintézményeket (iskolák, kollégiumok, hivatalok, egészségügyi központ, fürdő stb.) és több mint száz lakást lát el geotermikus fűtéssel.

A lefűtött termálvíz betározás (hűtőtó) és lehűlés után jelenleg a Hármas-Körösbe kerül bevezetésre, azonban a fűtőműnél környezetkímélő fejlesztéseként, a közelmúltban visszasajtoló kutak létesítése indult (a megvalósítás vízjogi létesítési engedélyeztetési szakaszban jár). A tervezett két visszasajtoló kút elkészülésük után, a remények szerint képes lesz a K-87 kataszteri számú termelőkút vizét elnyelni.

Az idei évtől hasonló fűtési rendszert kíván üzemeltetni Mezőberény városa. A 1800 m talpmélységű termelő-visszasajtoló kútpárra tervezett rendszer várhatóan 2012. év októberétől áll üzembe. 2011. évben a termelőkút elkészült.  A geotermikus fűtőrendszer számos közintézmény távhőellátását fogja biztosítani.

A geotermikus energia szűkebb értelemben vett mezőgazdasági hasznosítása is Szarvason jelentős. Az 1700-2000 m közötti mélységközt megcsapoló, nagy mélységű termálkutak kb. 80-90 °C-os kifolyó vizével zöldség- és dísznövény-termesztő fóliasátrak, állattartó telepek, mézfeldolgozó üzem (és az ipari park egyes létesítményeinek) fűtési hőigényét elégítik ki. A területen mintegy 20-30 évvel ezelőtt, szarvasi és békéscsabai termelőszövetkezetekben is működött szárítóüzem. Gyomaendrőd térségében néhány éve kizárólag importra termelő rózsakertészet is üzemelt, azonban a telep jelenlegi működéséről nincsenek ismereteink.

A mezőgazdasági hasznosítás különleges formája az intenzív haltenyésztés. A többek között afrikai harcsát, tokféléket termálvizes medencékben, medencesorokban tenyésztik Biharugra, Komádi, Füzesgyarmat, Vésztő, Szarvas és Békésszentandrás haltelepein. Az üzemeltetők saját kutakkal rendelkeznek, amelyek 30-50 °C hőmérsékletű vizet biztosítanak viszonylag sekély (átlagosan 450-600 m) mélységből.

A nem termelő, üzemelő kutak közé tartoznak a zárt rezervoárba CH-kísérővizet visszasajtoló kutak, valamint a MÁFI által az 1970-es évek óta üzemeltetett (vízszint és vízminőség) figyelőkutak. Az egyes vízhasználati típusokhoz különböző terepszint alatti vízadó mélységek és hőmérsékleti tartományok rendelhetők hozzá, valamint a vízkivétel mennyiségi viszonyai is eltérőek ágazatonként.

A térségben több olyan nem üzemelő (lezárt, visszavont engedélyű vagy tartalék) kút is található, amelyek fúrással feltárt vízkészletét nem hasznosítják. Ilyen pl. a békéscsabai 2454,0 m-es, 98 °C-os vizet szolgáltató belterületi kút is.

 


Elkészültek a hidrológiai elemzések

A hidrológiai elemzések, feltárások és a részletes hévízföldtani elemzések megtörténtek, a tervezett geotermikus hőellátó rendszer kiépítése a következők szerint valósítható meg: a termelő kutat 2.300 m előirányzott talpmélységgel a várostól délre, a régi „nyárfás szennyvíztisztító” területén, míg a szintén 2.300 m előirányzott talpmélységű visszasajtoló termálkutat a város északi oldalán található Wesselényi tó mellett javasolt elhelyezni.  A termelő és vissza-sajtoló kutak közötti kb. 3.2 km távolság garantálni tudja a visszasajtolt lehűlt közeg biztonságos felfűtődését esetleges „újrahasznosulása” előtt.

Tekintettel arra, hogy a kiépítés beruházási költsége meglehetősen magas, ezért csak úgy érdemes kialakítani a rendszert, ha a kialakított geotermikus közműrendszer koncentrált, és a város nagyobb hőhasznosítóit látja el. A gyulai intézmények hőszükségletét megvizsgálta és elemezte a BRUNNEN Hőtechnika Kft.

A termálközeg a termelő és a visszasajtoló kút közötti fogyasztókhoz való szállítását a föld felszíne alá telepített, NA 150 mm méretű, acél haszoncsöves szigetelt, míg az utolsó fogyasztótól a visszasajtolóműhöz való eljuttatást 160-as KPE műanyag vezetékhálózat biztosítja. A szigetelt távvezeték előzetesen kalkulált nyomvonalhossza 4,25 km, a visszasajtoló vezeték nyomvonali hossza pedig 1,25 km.

A kiépítés beruházási költsége előzetes számítások alapján közel bruttó 1,3 milliárd forintot tesz ki. A tanulmány szerint 128.477 m3 termálvíz kinyerésével 32.537 GJ földgáz kerül kiváltásra – a kazánházi hőveszteség különbözetre is tekintettel – 29.283 GJ termál energiával lehet számolni a rendszerre felfűzött fogyasztóknál. Ez azt jelenti, hogy az intézmények teljes fűtési célú éves hőszükségletének 74%-át fedezni tudná.


A projekt a második mérföldkövéhez érkezett

Gyula Város Önkormányzata mint vezető partner, a Nagyváradi Egyetem mint határon túli partner, valamint Biharugra Önkormányzata, mint hazai partner sikeresen vett részt a „HURO/0901/210/2.2.2” pályázati azonosítási számú, „GEO-THERMIC” című pályázatával a vonatkozó inter-regionális pályázati kiíráson. A pályázatban vállalt térségi geotermia hasznosítását célzó szakmai feladatok elvégzésére – szakmai partnerként – a több sikeres tervezői, kivitelezői és üzemeltetői referenciával rendelkező BRUNNEN Hőtechnika Kft- t kérték fel. A szakmai partner közreműködött többek között a mórahalmi, makói és csongrádi geotermikus kaszkádrendszerek tervezésében.

A szakmai partner vezetésével folyó kutatási és tervezési munka jelenlegi helyzete, a projekt státusza az alábbiak szerint foglalható össze.

Első mérföldkőként 2012. március 31-ig feltárták a Gyula térségének geológiai viszonyait, átvilágították Biharugra térségének CH meddő kútjait, átvilágították Gyula belterületén mélyült B-453 jelű termálkutat, működését elemezték. Megtörtént a termálvíz potenciál felmérése, hévízföldtani adottságainak feltárása, kidolgozták a geotermikus kogenerációs áramtermelési koncepcióját. A szeptember 30. folyó munkaszakaszban szerepel Gyulai hőellátási koncepciójának kidolgozása,a termelő-visszasajtoló termálkút-pár előzetes műszaki vizsgálata, létesítési vízjogi engedélyes tervezése, a termál távvezeték hálózat létesítési engedélyes tervezése, a termálkutak felszíni vízgépészete és termál hőközpontok kiviteli tervezése, a termál hőellátó rendszer erős- és gyengeáramú vezérlése kiviteli tervezése és a termál projekt részletes megvalósíthatósági tanulmányának elkészítése.


Energiabiztonsági tervek és geotermikus fűtési rendszer Gyula városában

Gyula Város Önkormányzatának Képviselő-testülete elfogadta a GEO-THERMIC projekt megvalósíthatósági tanulmányában kifejtett koncepciót. Amennyiben a tanulmányban foglaltak szerint Gyulán kiépülne egy geotermikus fűtési rendszer, az üzemeltetésének költségei a gázfűtés költségeinek a felét sem érné el.  Ez azt jelenti, hogy egy évtized alatt a beruházási költségek megtérülhetnek, a továbbiakban komoly megtakarítások érhetők el, a gázfüggőség csökkentésével pedig nőhet az energiabiztonság Gyula városában. A gyulai hőpiacot átvizsgálva és kielemezve, az úgynevezett „Madaras” kollégium, a Harruckern János iskolai komplexum, a Pándy Kálmán Kórház épületegyüttese, a polgármesteri hivatal, a bíróság, a büntetés-végrehajtási intézet, az Implom József Általános Iskola és a művelődési központ kerülhet be első körben a geotermikus fűtési rendszerbe.

A Gyulai Hírlap Online olvasói előtt már ismert, hogy Gyula Város Önkormányzata, a Nagyváradi Egyetemmel és Biharugra önkormányzatával közösen, sikeresen szerepelt „GEO-THERMIC” című pályázatával, melyet a Magyar– Román Határon Átnyúló Együttműködési Program keretében írtak ki. A pályázatban vállalt feladat hidrológiai elemzések és hidrológiai lehetőségek áttekintése volt, illetve a geotermikus energiahasznosításának vizsgálata Gyulán. A pályázati projekt megvalósítása befejeződött, elkészültek az engedélyezési tervek és a megvalósíthatósági tanulmány. A képviselő-testülettől dr. Görgényi Ernő polgármester felhatalmazást kapott arra, hogy a projektet befejezettnek nyilvánítsa. A tanulmány részleteibe Gyimesi Márton pályázati projektmenedzser avatta a be a Gyulai Hírlap Online olvasóit.

 

– Milyen lehetőségei vannak Gyulának a geotermikus energia felhasználására? – kérdeztük Gyimesi Mártont.

– A fosszilis energiahordozók készleteinek behatárolódása, használatuknak környezetünkre gyakorolt káros hatásai, s nem utolsó sorban világpiaci árszintjük emelkedése, egyre inkább a figyelem középpontjába helyezi az energiahatékonyság és energiatakarékosság kérdéseit. De említhetném példaként a megújuló energiaforrások feltárását, illetve felhasználásuk kiszélesítését. Mint ismeretes, Gyula városában jelenleg is több termálkút található. Az üzemben lévő kutak hasznosítása a Gyulai Várfürdő területén napjainkban is kettős, gyógyvíz és fűtési célú hasznosítás törénik. A termál kutak hőkapacitása a kitermelhető vízmennyiségből fakadóan hatalmas energiákat rejt. A kutak átlagosan 80 Celsius fokos hőmérséklete elektromos energia termelésére nem elég hatékony, a hőenergia kinyerésével viszont fűtési célokra kiválóan alkalmas. A jelenlegi felhasználásnál a nyitott rendszerben kitermelt vízmennyiséget a felszínre vezetjük el. A kialakítandó új hálózat zárt rendszerben, a kitermelő kúttól a visszasajtoló kutakig vezet, ahol a kitermeléssel azonos rétegbe juttatják vissza a termálvizet. Ezzel a körforgással tulajdonképpen korlátlan ideig üzemeltethető a kialakított rendszer.

– Milyen műszaki tartalommal bír a GEO-THERMIC pályázati projekt?

A 2300 méter előirányzott talpmélységű termelő termál kutat a várostól délre, a régi – úgynevezett – nyárfás szennyvíztisztító területén lehet lemélyíteni, illetve a szintén 2300 méter előirányzott talpmélységű visszasajtoló termál kutat a város északi oldalán található Wesselényi Park területén lehet létrehozni. A kutak javasolt helyszínei, valamint a tervezett projekt összes műtárgyának létesítési helyei az önkormányzat tulajdonában vannak. A termelő és visszasajtoló kutak közötti távolság körülbelül 3650 méter. Ez a távolság garantálja, hogy a visszasajtolt hideg közeg biztonságos an fűtődjön fel újrahasznosulása előtt.  A termelőkútból kinyert, maximálisan 30 köbméter/óra mennyiségű, 90 Celsius fokos hőmérsékletű termálközeget, a buborékpont alá telepített búvárszivattyú nyomja a kút melletti gáztalanító puffertárolóba. Innen nyomásfokozó szivattyúk táplálják a közeget a távvezetéken és a hőfogyasztók hőcserélőin keresztül a visszasajtolómű puffer tárolójába. A termálvíz végül a visszasajtoló szivattyúk közreműködésével kerül, a visszasajtoló kút szűrőin át, a mélységi rezervoárokba. A termálközeg fogyasztókhoz történő szállítását a föld felszíne alá telepített, NA 150 mm méretű, acél haszoncsöves szigetelt vezetékhálózat biztosítja. A termálközeg az utolsó fogyasztótól a visszasajtolóműhöz való eljuttatása 160-as KPE műanyag vezetékhálózaton keresztül oldják meg. A szigetelt távvezeték előzetesen kalkulált nyomvonalhossza 4250 folyóméter, a visszasajtoló vezeték nyomvonali hossza pedig 1250 folyóméter.

– Hogyan működik a gyakorlatban a geotermikus energia hasznosítása?

– A viszonylag magas beruházási költség miatt egy városi geotermikus közműrendszer a koncentrált, nagyobb hőhasznosítók ellátását képes gazdaságosan szolgálni.  A potenciális hőfogyasztók kazánházaiba kerülhetnek a termálenergia fogadást szolgáló korszerű, lemezes hőcserélők és szerelvényeik.  A költségtakarékos és hatékony energiagazdálkodási célok elérése, valamint a fokozott üzembiztonság érdekében, a ma ismert legkorszerűbb és leghatékonyabb technológiák és vezérlőrendszerek alkalmazását tervezték be a szakemberek.

A bármely okból változó vízigények kielégítésére és a rendszer lengésmentes működésének biztosítására minden szivattyút frekvenciaváltó hoz működésbe, míg a hőközpontokba telepített motoros szelepek, vezérlő egységekés automatikák a szükségletek szerint irányítják a víz mennyiségét és útját. Valamennyi beépítésre tervezett mérőszintjelző- és biztonságtechnikai műszer távadós kivitelű. A 90 Celsius fokos termálvizet 30 Celsius fokhoz közeli hőmérsékleten lehet visszasajtolni. Amennyiben további alacsony hőmérsékletű fűtési rendszer áll rendelkezésre, jelentős termálkapacitás hasznosítható hőszivattyús technológiával. A távvezetékrendszer az üzemeltetés időszakában különösebb karbantartást nem igényel.

– Mely intézmények, potenciális hőfogyasztók ellátását szolgálhatja a rendszer?

– A gyulai hőpiacot átvizsgálva és kielemezve első körben az úgynevezett Madaras kollégium, a Harruckern János iskolai komplexum, a Pándy Kálmán Kórház épületegyüttese, Gyula Város Polgármesteri Hivatala, a bíróság és a büntetés-végrehajtási intézet, az Implom József Általános Iskola és a művelődési központ kerülhet a geotermikus rendszerbe.

– Milyen anyagi előnyökkel járhat a geotermia bevonása a földgáz kiváltására?

– A tanulmányban foglaltak alapján – a rendelkezésre álló hőpiac ismeretében – 128 477 köbméter termálvíz kinyerésével 32 537 GJ földgáz kiváltására van lehetőség 29 283 GJ termálenergiával. Ez az éves – fűtési célú – hőszükséglet 74%-át jelenti a bekapcsolandó fogyasztóknál. Az a tény, hogy a geotermia hasznosítása gyakorlatilag emisszió-mentes, önmagában minősíti a javasolt projekt környezeti fenntarthatóságát.  A már kiépített működő rendszer üzemeltetésének költségei a gázfűtés költségeinek a felét sem érik el. Nyolc–tíz éves távlatban a beruházási költségek megtérülhetnek, a továbbiakban pedig komoly megtakarítások érhetők el, és a gázfüggőség csökkentésével nőhet az energiabiztonság Gyula városában. A közvetlen anyagi haszon mellett a projekt fontos szempontként kezeli a meglévő természeti és épített környezet fenntartását, így már tervezés során is fokozott figyelem összpontosul ezen értékek megőrzésére, az eredeti állapotok helyreállítására.


Lezárult a „GEO-THERMIC PROJEKT”

Gyula Város Önkormányzata (mint vezető partner), a Nagyváradi Egyetem (mint határon túli partner), valamint Biharugra Önkormányzata (mint hazai partner) sikeresen vett részt a „HURO/0901/210/2.2.2” pályázati azonosítási számú, „GEO-THERMIC” című pályázatával a vonatkozó interregionális pályázati kiíráson. A pályázatban vállalt térségi geotermia hasznosítását célzó előkészítő feladatok elvégzésével – közbeszerzési eljárás keretében – a BRUNNEN Hőtechnika Kft-t bízták meg. A pályázat keretében végzett elemző tanulmányon felül elkészült  a Gyula városában létesítendő fűtési célú rendszer termelő és visszasajtoló kútjának előzetes vizsgálati és létesítési engedélyezési tervdokumentációja is.

 

Lehetőségek a geotermikus energia használatára térségünkben

A fosszilis energiahordozók készleteinek behatárolódása, használatuknak környezetünkre gyakorolt káros hatásai, s nem utolsó sorban világpiaci árszintjük emelkedése, egyre inkább a figyelem középpontjába helyezi az energiahatékonyság és energiatakarékosság kérdéseit.

A román határ közelében, Békés és Hajdú-Bihar megyék határán, Körösnagyharsány és Biharugra között terül el – többek között a BIHU jelű CH meddő kutakkal megkutatott körzetben –egy akár 170 Celsius fokot is elérő hévíz készlet. Ez a bázis kifolyó visszasajtolás nélkül is akár több száz évre becsült készlet, amely a visszasajtolásos technológia alkalmazása mellett, hosszútávon is biztonságosan szolgálhatja geotermikus kiserőművek primer energia szükségletét. A hazai jogszabályi háttér ma már – követve az uniós elvárásokat – kötelezi az áramszolgáltatókat a megújuló energiákból előállított energiák átvételére, valamint keretet szab a szükséges befektetői biztonság megteremtéséhez. Fenti szempontoktól vezérelve lehetőség mutatkozik egy maximum 3,5 MW villamos teljesítményű kiserőmű létesítésére a térségben.

Mint ismeretes, Gyula városában jelenleg is több termálkút található. Az üzemben lévő kutak hasznosítása a Gyulai Várfürdő területén napjainkban is kettős, gyógyvíz és fűtési célú hasznosítás történik. A termál kutak hőkapacitása a kitermelhető vízmennyiségből fakadóan hatalmas energiákat rejt. A kutak átlagosan 80 Celsius fokos hőmérséklete elektromos energia termelésére nem elég hatékony, a hőenergia kinyerésével viszont fűtési célokra kiválóan alkalmas. A jelenlegi felhasználásnál a nyitott rendszerben kitermelt vízmennyiséget a felszínre vezetik el. A kialakítandó új hálózat zárt rendszerben, a kitermelő kúttól a visszasajtoló kutakig vezet, ahol a kitermeléssel azonos rétegbe juttatják vissza a termálvizet. Ezzel a körforgással tulajdonképpen korlátlan ideig üzemeltethető a kialakított rendszer.

 

A projekt Gyula városát érintő műszaki tartalma

A 2300 méter előirányzott talpmélységű termelő termál kutat Gyula városától délre, a régi – úgynevezett – nyárfás szennyvíztisztító területén lehet lemélyíteni, illetve a szintén 2300 méter előirányzott talpmélységű visszasajtoló termál kutat a város északi oldalán található Wesselényi Park területén lehet létrehozni. A kutak javasolt helyszínei, valamint a tervezett projekt összes műtárgyának létesítési helyei az önkormányzat tulajdonában vannak. A termelő és visszasajtoló kutak közötti távolság körülbelül 3650 méter. Ez a távolság garantálja, hogy a visszasajtolt hideg közeg biztonságos an fűtődjön fel újrahasznosulása előtt.  A termelőkútból kinyert, maximálisan 30 köbméter/óra mennyiségű, 90 Celsius fokos hőmérsékletű termálközeget, a buborékpont alá telepített búvárszivattyú nyomja a kút melletti gáztalanító puffertárolóba. Innen nyomásfokozó szivattyúk táplálják a közeget a távvezetéken és a hőfogyasztók hőcserélőin keresztül a visszasajtolómű puffer tárolójába. A termálvíz végül a visszasajtoló szivattyúk közreműködésével kerül, a visszasajtoló kút szűrőin át, a mélységi rezervoárokba. A termálközeg fogyasztókhoz történő szállítását a föld felszíne alá telepített, NA 150 mm méretű, acél haszoncsöves szigetelt vezetékhálózat biztosítja. A termálközeg az utolsó fogyasztótól a visszasajtolóműhöz való eljuttatása 160-as KPE műanyag vezetékhálózaton keresztül oldják meg. A szigetelt távvezeték előzetesen kalkulált nyomvonalhossza 4250 folyóméter, a visszasajtoló vezeték nyomvonali hossza pedig 1250 folyóméter.

A távvezeték hálózaton várhatóan jelentkező nyomásviszonyok a következők lehetnek: egyenes ági nyomásesés 2,4 bar, geodetikus tartalék 0,5 bar, iránytörések nyomásesése 1,2 bar, hőközponti nyomásesések 1,4 bar. A vezetékhálózat kalkulált összes nyomásesése 5,5 bar, a felmerülő villamos munkaigény gazdaságos üzemet biztosít.

A tanulmány azt is részletezi, hogy a 90 Celsius fokos termálvíz 30 Celsius fokhoz közeli hőmérsékleten lesz visszasajtolva. További alacsony hőmérsékletű fűtési rendszerek rendelkezésre állása esetén, még jelentős termál kapacitás hasznosítható. A távvezeték rendszer az üzemeltetés időszakában különösebb karbantartást nem igényel. A termál távvezetékek mellé telepített adatátviteli jelzőkábel, vagy műholdas rendszer és az alkalmazott távadós mérő- és szabályzó műszerek, a telepített PLC egységek közreműködésével, számítógépes diszpécser központ felügyeli a rendszer folyamatos és biztonságos működését.

 

A projekt Biharugrát érintő műszaki tartalma

Biharugra térsége számos olajipari fúrása közül, megalapozott szakértői vélemény alapján választották ki a legjobb állapotban hátrahagyott és a szükséges és elvárt paraméterű víztermelésre, illetve víz fogadásra technológiailag leginkább alkalmassá tehető BIHU I., BIHU 1., valamint BIHU 2. jelű szén-hidrogén (CH) meddő kutakat. A szakértői vizsgálatok és modellezések a BIHU I. jelű kutat jelölik elsődlegesen a projekt termelő kútjának, a BIHU 2. jelűt pedig visszasajtoló kútnak.

A kút talpmélysége 3200 m, a megfelelő kút átalakítási műveletek eredményeként, a kinyerhető termálközeg üzemi hozama minimum 166 m3/h (4.000 m3/nap) mennyiségtől 250 m3/h fölötti (akár 8.000 m3/nap) mennyiségben és 130-168 Celsius fokos hőmérséklet között prognosztizálható. A fluidum kitermelésére és a visszasajtoló kútba juttatására, izlandi hosszútengelyes búvárszivattyút telepítenek.

A hőellátó rendszer szekunder oldali induló hőmérséklete 76,4 Celsius fok, az átadási hőlépcső 71/35 Celsius fok. A teljes hőkapacitás 30 MW. A távvezeték mérete NA 600 mm, típusa előszigetelt, műanyag üvegszálas haszoncsöves előremenő és hőszigetelés nélküli visszatérő. A kalkulált nyomvonali hossza 20 km. A 2 db hőátadó központ, egyenként 5 db 6 MW hőteljesítményű lemezes hőcserélővel és nyomásfokozó szivattyú teleppel rendelkezik.

A távvezetéki keringetett közvetítő közeg mennyisége 710 m3/h, várható nyomásesése 5 bar, villamos teljesítményigénye 150 kW. A szolgáltatható maximális hőmennyiség 917.825 GJ/év, a kalkulálható értékesítési hő ára 1.200 Ft/GJ. A kogenerációs energia termelés során hőjétől megszabadult termál fluidum, 30 Celsius fok hőmérsékleten, - a természetvédelmi terület óvását szolgálva, a Bottyán belvíz elvezető csatorna medrében vezetve – a föld felszíne alá telepített NA 300 mm mérető KG PVC, vagy KPE típusú távvezetéken keresztül kerül a visszasajtoló kúthoz. A vezeték előzetesen kalkulált nyomvonal hossza 3.200 fm.

 

A geotermikus energia felhasználási lehetősége

A viszonylag magas beruházási költség miatt Gyulán egy városi geotermikus közműrendszer a koncentrált, nagyobb hőhasznosítók ellátását képes gazdaságosan szolgálni.  A potenciális hőfogyasztók kazánházaiba kerülhetnek a termálenergia fogadást szolgáló korszerű, lemezes hőcserélők és szerelvényeik. A hálózatba bevont ingatlancsoportok  a következők:  

 

· „Madaras” Kollégium (~150kW)

· Harruckern János Iskolai komplexum (~1.000 kW)

· Pándy Kálmán Kórházi épületegyüttese (~4.000 kW)

· Polgármesteri Hivatal (~300 kW)

· Bíróság és Bv. Intézet (~700 kW)

· Implom József Általános Iskola (~300 kW)

· Új Művelődési Központ (~400 kW).

 

A költségtakarékos és hatékony energiagazdálkodási célok elérése, valamint a fokozott üzembiztonság érdekében, a ma ismert legkorszerűbb és leghatékonyabb technológiák és vezérlőrendszerek alkalmazását tervezték be a szakemberek.

A bármely okból változó vízigények kielégítésére és a rendszer lengésmentes működésének biztosítására minden szivattyút frekvenciaváltó hoz működésbe, míg a hőközpontokba telepített motoros szelepek, vezérlő egységekés automatikák a szükségletek szerint irányítják a víz mennyiségét és útját. Valamennyi beépítésre tervezett mérőszintjelző- és biztonságtechnikai műszer távadós kivitelű. A 90 Celsius fokos termálvizet 30 Celsius fokhoz közeli hőmérsékleten lehet visszasajtolni. Amennyiben további alacsony hőmérsékletű fűtési rendszer áll rendelkezésre, jelentős termálkapacitás hasznosítható hőszivattyús technológiával. A távvezetékrendszer az üzemeltetés időszakában különösebb karbantartást nem igényel. A biharugrai térségben kinyerhető termálvíz paraméterei bináris – segédközeges – áramtermelési technológia alkalmazását teszik lehetővé. Hagyományai és „bejáratott” technológiája alapján az ORC típusú körfolyamatra alapuló rendszer telepítése ajánlható. Áttekintve a világon jelenleg - hasonló technológiával - villamos áramfejlesztő egységeket építő társaságokat, az izraeli ORMAT SYSTEMS Ltd. 3,5 MW nettó teljesítményű, száraz léghűtéses berendezését vették figyelembe.

Az erőműi technológiai kondenzációs hűtés által felszabaduló 24 MW hőkapacitás, kiegészülve a kinyert és az erőműben hőjétől döntően megszabadult, 70 Celsius fokos hőmérsékletű termálközeg 6 MW hőkapacitásával alkalmas a 17 km-re lévő Nagyvárad városi távhőellátó rendszerében való hőhasznosításra.

 

Anyagi előnyök a geotermikus energia felhasználásából

A tanulmányban foglaltak alapján – a rendelkezésre álló hőpiac ismeretében – Gyulán 128 477 köbméter termálvíz kinyerésével 32 537 GJ földgáz kiváltására van lehetőség 29 283 GJ termálenergiával. Ez az éves – fűtési célú – hőszükséglet 74%-át jelenti a bekapcsolandó fogyasztóknál. Az a tény, hogy a geotermia hasznosítása gyakorlatilag emisszió-mentes, önmagában minősíti a javasolt projekt környezeti fenntarthatóságát.  A már kiépített működő rendszer üzemeltetésének költségei a gázfűtés költségeinek a felét sem érik el. Nyolc–tíz éves távlatban a beruházási költségek megtérülhetnek, a továbbiakban pedig komoly megtakarítások érhetők el, és a gázfüggőség csökkentésével nőhet az energiabiztonság Gyula városában. A közvetlen anyagi haszon mellett a projekt fontos szempontként kezeli a meglévő természeti és épített környezet fenntartását, így már tervezés során is fokozott figyelem összpontosul ezen értékek megőrzésére, az eredeti állapotok helyreállítására.

A biharugrai projekt bevételeit illetően, a rendszer saját fogyasztásával – 2.125.000 + 1.275.000 kWh – csökkentett, 8500 éves üzemóra alatt értékesíthető – 26.095 MWh – villamos energia mennyiség, és a jelenlegi hazai átlagos átvételi tarifa, 26 Ft/kWh szorzatát állították be. A hőenergia szolgáltatásban pedig az 1.200 Ft/GJ induló egységár a kalkuláció alapja. A tervezett projekt élettartama alapvetően minimum 50 évre becsülhető. A projekt egyszerűsített megtérülési mutatója – 1.098.470.000 Ft bevétel és 125.310.000 Ft közvetlen költség mellett – 7,94 év körül kalkulálható. A saját forráshányadra vetített kumulált cash-flow a 9. évben fordul pozitívra. A projekt belső megtérülési rátája 10,16 %, 1 milliárd Ft KEOP támogatásra jogosult. A saját forráshányad megtérülési ideje 6,9 év.

Az összprojekt üzemeltetése mindösszesen nettó 461.810.000 forintba kerül, a szőkített önköltség 125.310.000 Ft, a fajlagos üzemi szőkített önköltség 26.095.000 értékesített kWh után 4,802 Ft/kWh. A teljes beruházási költség 1 milliárd 20 millió forint, mely összeg 100%-ban elszámolható.

 

 

 

Összes cikk - lent (max 996px)
A rovat friss cikkei
A Gyulai Hírlap legfrissebb cikkei
Cikkek keresése az online archívumban
Bannerfelhő (max 165px)