Hidrológiai tájékoztató, 2007

DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Barczikai Albina: Geotermális energiahasznosítás lehetőségei és perspektívái Magyarországon

Ennek lehetőségei: - a Nemzeti Fejlesztési Terv (NFT) kiegészítése a termálvíz energetikai, illetve többcélú támogatásával, - fejlesztési alap létrehozása a kísérleti tevékenység (vízvisszanyomás) finanszírozására, - környezetvédelmi alapok (KAC) igénybevételi lehetőségeinek növelése, - külföldi intézményi, illetve magántőke bevonása. Megújuló energiaforrások hasznosítása hőszivattyúval, hőszivattyús rendszerekkel Magyarországon ma a legtöbb energiát a lakóterek családi házak (lakóterek, házak, lakások) téli fűtése (nyáron hűtése) igényli. Ez akár az összes energia igényünk 70-80%-át is kiteheti. A geotermikus energiák alkalmazását „háztáji" kivitelben leginkább hőszivattyúk alkalmazásával lehet megoldani, mert ezeknek az ára már elfogadható, és ezek képesek a néhány fokos vízből előállítani melegvizet. A melegvíz a továbbiakban alkalmazható háztartási melegvíz céljára, épületfütésre, medencék vízmelegítésére stb. Kézenfekvő és alkalmazott eljárás, hogy a különböző alternatív energiákat együttesen is lehet alkalmazni, például, napkollektort és hőszivattyút: Ebben az esetben amíg a napkollektor elegendő hőt tud termelni, a hőszivattyú „takarékra" áll, majd a hőtároló tartályban letárolt melegvíz fogytával első nekifutásra „rásegít" a hőszivattyú a napkollektor által termelt hőre, majd kiváltja azt. Hőszivattyú alkalmazásával a téli üzemben jó hatásfokú energiagazdálkodás érhető el. Hőszivattyúval a hévíz olyan hőmérsékletre hűthető le, amely közvetlenül alkalmas a hévízfürdő medencéinek táplálására, és a hévízből kinyert hőenergiát hasznosítani lehet a tömbfütés keringetett futővizében. A tervezett megoldás direkt rendszerű, 110-70 °C hőmérsékletű, szivattyús üzemű tömbfűtést tartalmaz. Nyári üzemben a hévíz komplex hasznosítása a fürdőkön kívül az igényesebb létesítmények légkondicionálásával és a teljes terület HMV ellátásával oldható meg. A geotermikus energiát hasznosító hőszivattyú a fűtéshez és vízmelegítéshez használt hagyományos energiahordozók kiváltására alkalmas. A földbe helyezett kollektorokkal és a hozzá kapcsolódó geotermikus hőszivattyúval történő (zárt rendszer) geotermikus energiahasznosításra 2002 előtt csak egyedi esetekben, mikor pl. nem volt gázbevezetési lehetőség, gondoltak, annak ellenére, hogy a környező országokban, ott, ahol a geotermikus adottságok lényegesen kedvezőtlenebbek (Pl.: Svájc, Németország, Belgium, Hollandia) folyamatosan nagy számban telepítenek ilyen hőnyerési rendszereket. Mára ez a helyzet lényegesen megváltozott. Folyamatosan növekszik a zárt rendszerű hőszivattyús geotermikus energia hazai felhasználása. Hévíz alkalmazása Hévíz esetén a legegyszerűbb a felhasználása akkor, ha „magától" jön a felszínre, azaz, a mélyben a forró kőzetekre jutó víz részben elpárolog, és az így keletkező túlnyomás veti a felszínre az - általában oldott ásványi anyagokban gazdag - forró vizet. Hazánkban rendkívül sok felszínre törő hévízforrás található. Ezeknek a vizeknek Magyarországon még csak a részleges kihasználása történik meg, gyógyturizmus (balneológiai) célra és még ez is rendkívül sok kívánnivalót hagy maga után. Ezeket a vizeket, illetve ezeknek a hulladékhőjét rendkívül hatékonyan fel lehetne használni, de hazai viszonylatban az ilyen jellegű alkalmazásokra rendkívül kevés példa található. Hazai példa - Harkányi Gyógyfürdő Rt. geotermális rendszere Harkány városában a geotermikus energia segítségével történő hőszolgáltatás központja, a Hőközpont (HK) a fürdő területén található. A hőellátást igénybe vevők egy, a Hőközpontból kiinduló, és oda visszatérő zárt vízkörön keresztül részesülnek az energiából. A kiinduló víz hőmérséklete 65 °C, a beérkezőé (évszaktól, energiafelhasználás mértékétől függően) kb. 47 °C. Az energiát fűtésre és használati melegvíz (pl.: fürdés, zuhany) előállítására használják. Fűtésre télen van szükség, használati melegvízre nyáron is, így biztosítható a rendszer folyamatos működtetése. A Vízjogi Üzemeltetési Engedély előírásainak betartása mellett energianyerésre másodlagos hasznosítás keretében kerül sor. A mélyből feltörő hévíznek a hőenergiáját használják fel a primer kör vizének melegítésére. A folyamatos energiaellátás érdekében egy gázkazánt is bekapcsoltak a rendszerbe, mely elsősorban nagy téli hidegben ráfűt a hőszivattyúk által előállított fűtési melegvízre, vagy önállóan küld energiát az osztóra, innen pedig a lakossághoz. Levonható következtetések A hatékonyság növelése több szempontból hasznos lenne minden egyes hasznosítónak. Hatékonyabb hasznosítás esetén ugyanazon hőmennyiséget kevesebb víz kitermelésével lehetne elérni. A kevesebb felszínre hozott víz kevesebb elhelyezési problémát jelent. A jobban lehűtött víz kisebb hőterhelést jelent, és visszasajtolása is kevesebb energiát igényel. A hőszigetelések javításával csökkenthető a távvezetéken történő hőveszteség, a hőcserélőben, fűtőtestekben a lerakódások megszűntetésével javítható a hőátadás. A kisebb beruházást igénylő beruházások között említhető például az elavult szivattyúk lecserélése, amely jelentős energia megtakarítást eredményezhet, vagy a folyamatszabályozási módszerek megváltoztatása, ami csökkentheti a felhasznált termálvíz mennyiségét. Egy létesítmény majdani gazdaságosságát a tervezés stádiumában szinte lehetetlen megjósolni. Részletes geológiai, hidrológiai, vízkémiai ismeretek nélkül a beruházás értéke nem becsülhető. A tanulmány témájaként elemzett geotermális energiahasznosítás szemlélete Magyarországon még nem eléggé elterjedt, alkalmazása és megvalósítása a jövő szakembereinek is kiemelt feladata. A legfontosabb teendőt talán annak tartanám, hogy ezt a szemléletet tudatosítani kéne az emberekben, ugyanis akármilyen jogi szabályozás sem elegendő ahhoz, hogy megváltoztassa az emberek gondolkodásmódját. 34