Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / 2. szám - SZAKCIKKEK - Kerékgyártó Tamás - Gál Nóra - Szőcs Teodóra - Tóth Anikó Nóra - Szűcs Péter: Hódmezővásárhelyi geotermikus rendszer üzemelése során fellépő ásványkiválás-potenciál előzetes vizsgálata
48 BEVEZETÉS Mivel a fosszilis energiahordozók mennyisége véges, ezért napjainkban egyre inkább előtérbe kerül a megújuló energiaforrások, vagyis a nap-, a szél-, az atom- és a geotermikus energia minél nagyobb hatásfokú felhasználása. Magyarország vállalása a megújuló energia hasznosítás fejlesztése terén 2020-ig a bruttó végső energiafelhasználásában a 14,65%-os részarány elérése. ( M.E.H.Cs.T. 2010-2020) Magyarország geotermikus adottságai közismertek. Hazánk geotermikus gradiens értéke nem csak európai viszonylatban átlag feletti, de globálisan is jelentős. A Pannon-medencében a hőáram 90-100 mW/m2, melyhez európai átlagon felüli, átlagosan 45 °C/km geotermikus gradiens társul (Horváth 1991, Lenkey 1999). Nem csak országos, de városi, települési szinten is az egyik legfontosabb gazdasági kérdés az importált energia mennyisége. Magyarországon egyre több településen felismerik a geotermikus energia felhasználásának hosszú távú előnyeit. Jelenleg legnagyobb arányban a geotermikus energiát hordozó közeget, a hévizet balneológiái céllal hasznosítják, de a fűtési célú felhasználás is fokozatosan emelkedik. A rétegvíz mennyisége véges, ezért fontos odafigyelni a vízadó réteg nyomásának fenntartására, mely csak a kitermelt víz (ugyanabba a hidrodinamikai egységbe tartozó rétegbe) visszajuttatásával lehetséges. A kutatómunka célja, hogy segítséget nyújtson a geotermikus rendszerek hosszú távú üzemelésének fenntartásához, az üzemelési problémák megelőzéséhez és a fennálló problémák megszűntetéséhez. A VIZSGÁLT TERÜLET BEMUTATÁSA A vizsgálati területünkön, Magyarország DK-i részén található Hódmezővásárhelyen több évtizede sikeresen üzemelő geotermikus távfűtő rendszert (8 termelő, 2 visszasajtoló kút) építettek ki, mely több mint 2700 lakást és 130 közületi fogyasztót lát el. (Adok 2007). Viszont, a rendszer működését nehezíti a felszíni szerelvényekben történő vízkő kiválás és a visszasajtolás előtti szűröknél elszaporodó baktériumok tömítő hatása. Osvald Máté 2014-ben közölt kutatómunkájában megállapította, hogy a baktériumflórában főleg a Magnetospirillum nemzetségbe tartozó fajok dominálnak. E különös dominanciának az oka a magas aromás vegyület (fenol) tartalom, mely kezelésére az UV fénnyel történő vízfertőtlenítés javasolt. A hódmezővásárhelyi geotermikus rendszer kútjai közül a Hmvh-01 jelű kút vize kerül visszasajtolásra a Hmvh-07 és Hmvh-08 jelű kutakon keresztül. A többi 7 kút vizét balneológiái és fűtési céllal is hasznosítják. A legmelegebb vizű kút a város szomszédos településén, Székkutason helyezkedik el, mely egy gyógyintézetet lát el fűtési energiával. A vizsgált terület elhelyezkedését az 1. ábra szemlélteti. 1. ábra. A modellezett terület elhelyezkedése, a 2017-ben működő geotermikus rendszerekkel Figure 1. Location of existing Hungarian geothermal heating systems operating in 2017 (arrows show the modelled areas) A tanulmány egyik célja, hogy megvizsgálja azt, hogy a földtanban alkalmazott geokémiai modellezéssel nyomon lehet-e követni a geotermikus rendszerek felszíni gépészeti rendszerelemeiben végbemenő vízkémiai változásokat is. E célból felmérést és terepbejárást végeztünk, ahol nem csak vízmintákat, hanem nyomás- és hőmérséklet adatokat is gyűjtöttünk a mintavételi pontokról. Ahol a vízkőkiválás megjelent, onnan vízkő mintát is gyűjtöttünk, amelynek megvizsgáltuk röntgendiffrakciós és infravörös spektroszkópia segítségével az ásványos összetételét. Ez esetben mód van a modellezett ásványkiválási potenciálok és a valóság összevetésére, azaz a módszer ellenőrzésére. A tanulmány másik célja a visszasajtolás során a felszín alatt visszasajtoló kút közvetlen környezetében lejátszódó folyamatok minél pontosabb szimulációja. Ehhez szükségünk van a visszasajtolás előtti víz összetételének, a