Transcript Giliosios geotermijos plėtros galimybės Lietuvoje, ES kontekste

Giliosios geotermijos plėtros
galimybės Lietuvoje, ES kontekste
Saulius Šliaupa
Lietuvos geotermijos asociacija
Gamtos tyrimų centras
2012 m. gegužės 9 d.
Vilnius
6700000
6600000
Baltic basin
6500000
NW
6400000
Thickness (m) of
sedimentary cover
overlaing crystalline
basement
6300000
6200000
6100000
6000000
SE
-100000
0
100000
200000
300000
400000
-350
0.5
km
0
500000
-300
NW
600000
-250
-2 00
Gotland
700000
-150 -100
-5
0
0km
50
100
150
200
2 50
300
350
Lithuania
Baltic Sea
T-J-K-Q
-0.5
D
-1.0
Geological crosssection NW-SE
-1.5
-2.0
-2.5
basement
C mO S
basement
4 50
SE
PR3- K-Q
C1- P2
PR1-2
400
1. Centralizuoto šilumos tiekimo galimybės
5,000 MWt
Vidutinė kaina
1 MWht kinta nuo
30 iki 60 €/MWht.
Centralizuoto šilumos tiekimo geoterminės sistemos (2008 m., apie 200
geoterminių stočių)
“Giliosios” geotermijos šilumos tiekimo stotys
(2011 m. ir planojama 2014 m.)
2,2 k.
1,7 k.
2 k.
5 k.
“Giliosios” geotermijos šilumos tiekimo stotys
(2011 m. ir planojama 2014 m.)
Europa
Naujos geoterminės stotys: dabar planuojamos, tiriamos, instaliuojamos
Ar yra geologinės prielaidos
centralizuotam geoterminės šilumos
tiekimui Lietuvoje?
Temperatūros 100 m
gylyje (oC)
Kambro geoterminio vandeningo
sluoksnio temperatūros (oC)
Šilumos srautas
(mW/m2)
vakarai
rytai
Lietuvos geologinis pjūvis vakari-rytai. Mėlyna spalva pažymėti stambiausi
vandeningi sluoksniai
Lietuvos rajonai perspektyvūs geoterminiam centriniam šildymui
Gręžinių dubleto šilumos galia (MWh)
Apatinis devonas
Gręžinių dubleto šilumos galia (MWh)
Kambras
Gręžinių dubleto
šilumos galia (MWh)
Miestas
Gyv.
Kambras
MWt
poreikis
žiemą
max
min
Dubletas,
MWh
Optimal.
gręžinių
skaičius
Šiauliai
125 461
186
27
1.2
13
Marijampolė
46 261
62
9
2.4
2–3
Radviliškis
19 189
24
4
1.2
2–3
Kalvarija
13 607
10
4
1.83
2–3
Kuršėnai
13 372
12
2
1.23
1–2
Vilkaviškis
12 764
12
5
1.69–5.91
1–2
Raseiniai
12 541
16
3
1.02
1–2
Jurbarkas
12 510
16
3
2.91
1–2
Kelmė
9 967
8
4
1.37
1–2
Kazlų Rūda
6 950
7
2
2.4
1
Šakiai
6 377
3
1
3.57
1
Ariogala
3 332
4
1
0.44
1
Tytuvėnai
2 614
4
2
1.37
2
Ežerėlis
1 959
3
1
3.57
1
Viduklė
1 911
1
–
1.02
1
Kudirkos Na
umiestis
1 911
2
1
2.12–3.58
1
Skaudvilė
1 884
2
–
2.14
1
Kulautuva
1 367
2
1
3.57
1
Užventis
811
1
1
1.37
1
Absorbcinių siurblių panaudojimas leidžia kombinuoti geoterminę
energetiką su kitais šaltniais:
Geotermika+biomasė
+
Didelės perspektyvos Lietuvos sąlygomis
2. Elektros gamybos galimybės
Būklė 2010 metams:
EROPA
•Instaliuota galia Europoje: 1.6 GWe
•Gamina 10,9 TWh elektros energijos
56 elektros geoterminės stotys
EUROPS SĄJUNGA
47 elektros geoterminės stotys šalyse narėse
Jų instaliuota galia 0,9 GWe
Geoterminės jėgainės Europoje
Padėtis 2011 metais ir artimiausioje ateityje
Padėtis 2011 metais ir artimiausioje ateityje
94%!
Padėtis 2011 metais ir artimiausioje ateityje
91%!
Padėtis 2011 metais ir artimiausioje ateityje
Vykdomai ir artimiausios ateities planai Europoje
 Šiuo metu elektros gamyboje dominuoja Italija ir Islandija
 Artimoje ateityje labai išaugs gamybos apimtys Turkijoje
 Vystomi projektai Portugalijos ir Prancūzijos Atlantos vandenyno sąlose
 16 vystomų geoelektrinių Vokietijoje
 Toliau vystoma Soultzo (Prancūzija) EGS geoterminė stotis
 Labai geros perspektyvos Graikijoje (pagrindinė problema – visuomenės
pritarimas)
 11 EGS projektų numatoma vystyti Koratijoje, Prancūzijoje, Vokietijoje,
Vengrijoje, UK, Slovakijoje, Slovėnijoje, Ispanijoje
Instaliuotas galingumas (geoterminė, MWe) Europoje
Ar yra geologinės prielaidos geoelektros
gamybai Lietuvoje?
Temperatūros Baltijos sedimentacinio baseino pade
100 km
lt
a
B
ea
S
ic
10
20
30
40
50
60
70
80
90
80
Vakarų Lietuvos geologinis profilis šiaurė-pietūs
Kristalinis pamatas (“granitai”)
Temperatūros perspektyvios
geoelektros gamybai gali būti
pasiektos tik kristalinio
pamato gelmėse
Šiuo atveju turi būti
naudojama HDR/EGS
technologija (sausos karštos
uolienos / stimuliuotos
geoterminės sistemos)
Kristalinio
pamato gyliai
EGS sistemos Europoje
Paleoproterozojaus
gneisai ir magminės
uolienos
Mezoproterozjaus
“karšti” granitoidai
Kriastalinio pamato
geologinis žemėlapis
(G.Motuza, 2005)
Pamato uolienų šilumos
generacija (μW/m3).
Plyšiuota zona pamato
uolienose, V.Lietuva
Izotermos 150oC gyliai (m)
Ekonominis
jėgainės
vertinimas
(optimistinis)
Nr
Cost, mln. €
Type
Cost, mln. Lt
CAPEX
1 Rizika
1,5
5,2
2 projektavimas
0,5
1,7
3 Žvalgyba
0,1
0,3
4 Gręžimas
15-20
51,8-69,1
5 Tyrimai gręžiniuose
0,6
2,1
6 Stimulatiacija
1,2
4,1
7 Gavybos testavimas
0,2
0,7
8 Siurbliai
0,4
1,4
9 Vamzdynas
0,5
1,7
10 Kitos išlaidos
1,5
5,2
11 Jėgainė
4,4
15,2
25,9-30,9
89,4-106,7
Viso
OPEX (30 metų)
Savikaina - >50 LT
cnt/kW (be pinigų
kainos)
12 O&M
VISO
51,0
174,0
76,9-81,9
263,4-280,7
EGS kolektoriaus parametrai
Ekonominis tikslas
Rodiklis
Telkinio gyvenimo
(atšalimas)
trukmė 20 metų
Temperatūra
150-200oC
Iki šiol pasiektas
geriausias
5 metai
270oC
Atstumas
tarp
gręžinių 600 m
(uolienų suplėšymas)
600 m
Pasipriešinimas injekcijai
0,1 MPa/(l/s)
0,29 MPa/(l/s)
Cirkuliacijos debitas
75 l/s
26 l/s
Vandens praradimas
10%
0%
Atšalimas
10% po 20 metų
Duomenų nėra
Kolektoriaus dydis
300 mln.m3
Duomenų nėra
Plyšių paviršiaus plotas
10 mln.m2
Duomenų nėra
Technologija vis dar vystymo stadijoje!
3. Kiti giliosios geotermijos sektoriai
Giliosios geotermijos sektoriai Europoje
LIETUVOJE ESAMOS GEOLOGINĖS SĄLYGOS KITIEMS SEKTORIAMS
Sektorius
Geologinės sąlygos
Rajonas
Projektai
Geoterminė
balneologija
Labai palankios
Vakarų ir Vidurio
Lietuva
1 vystomas
1 atliktas vertinimas
Šilumos
saugojimas
gelmėse
Riboto-vidutinio
palankumo
Vakarų Lietuva
0
Žuvininkystė
Riboto palankumo
Vakarų Lietuva
1 atliktas vertinimas
IŠVADOS
1. Geologinės (ir infrastruktūros) sąlygos palankios
centralizuotam geoterminiam šildymui Vidurio ir Vakarų
Lietuvoje
2. Yra sukaupta mokslinė ir praktinė patirtis šioje srityje
šalyje
3. Tinkamos geologinės sąlygos EGS geoterminių sistemų
vystymui pietinėje Vakarų Lietuvoje. Technologija dar
vystoma. Dalinė mokslinė patirtis šalyje.
4. Perspektyvos kituose sektoriuose