Geotermika szeptember 6. Követelményrendszer bemutatása szeptember 13. Hőtranszport számítás alapjai

Hasonló dokumentumok
Szanyi János. GEKKO - Geotermikus Koordinációs és Innovációs Alapítvány szanyi@iif.u-szeged.hu. Bányászat és Geotermia 2009, Velence

lehetőségei és korlátai

Geotermikus energia. Előadás menete:

EEA Grants Az izlandi geotermikus rövidkurzus általános bemutatása

EEA Grants Norway Grants A geotermikus energia-hasznosítás jelene és jövője a világban, Izlandon és Magyarországon

Gızmozdony a föld alatt A geotermikus energia

Geotermia Expressz Mérnöki Tanácsadó Iroda Kft. Kujbus Attila ügyvezető igazgató Kezeljük helyén az EGS típusú geotermikus erőmű lehetőségeit

A geotermikus hőtartalom maximális hasznosításának lehetőségei hazai és nemzetközi példák alapján

A fenntartható energetika kérdései

A GEOTERMIKUS ENERGIA TERMELÉS ÉS HASZNOSÍTÁS HAZAI ÉS NEMZET ZI GYAKORLATA

energiatermelés jelene és jövője

GEOTERMIA AZ ENERGETIKÁBAN

Összefoglalóa megújulóenergiák terjedésénekjelenlegihelyzetéről

Napenergia-hasznosítás iparági helyzetkép

MTA-ME ME Műszaki Földtudományi Kutatócsoport

A SZÉLENERGIA HASZNOSÍTÁS HELYZETE

Napenergia-hasznosítás iparági helyzetkép

Gépészmérnök. Budapest

Villamos hálózati csatlakozás lehetőségei itthon, és az EU-ban

Energiatárolás szerepe a jövő hálózatán

BINÁRIS GEOTERMIKUS ERŐMŰVEK TECHNOLÓGIAI FEJLŐDÉSE TŐL NAPJAINKIG

Napenergiás helyzetkép és jövőkép

Szőcs Mihály Vezető projektfejlesztő. Globális változások az energetikában Villamosenergia termelés Európa és Magyarország

DE TTK. A geotermikus energia hasznosítási lehetőségei az Észak-alföldi régió agrárgazdaságában. Doktori (PhD) értekezés. Szerző: Kulcsár Balázs

A geotermikus energiában rejlő potenciál használhatóságának kérdései. II. Észak-Alföldi Önkormányzati Energia Nap

A VÍZENERGIA POTENCIÁLJÁNAK VÁRHATÓ ALAKULÁSA KLÍMAMODELLEK ALAPJÁN

A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSÍTÁSA

Napenergia-hasznosítás hazai és nemzetközi helyzetkép. Varga Pál elnök, MÉGNAP

EGS Magyarországon. Kovács Péter Ügyvezető igazgató Budapest, június 16.

A geotermia (földhő) alapja

Készítette: Dominik Adrian (ELTE TTK Környezettan Bsc) Témavazető: Dr. Kiss Ádám

5. előadás. Földhő, kőzethő hasznosítás.

8. Energia és környezet


The IPCC SpecialReportonRenewableEnergy Sourcesand ClimateChangeMitigation IPCC WorkingGroup III Mitigationof ClimateChange.

A szélenergia hasznosítás 2011 évi legújabb eredményei. Dr. Tóth Péter egyetemi docens SZE Bíróné Dr. Kircsi Andrea egyetemi adjunktus DE

Geotermikus oktatás, továbbképzés nem csak magyarul!

Geotermikus Energiahasznosítás. Készítette: Pajor Zsófia

A hazai termálvizek felhasználásának lehetőségei megújuló energiaforrások, termálvízbázisok védelme

A geotermia új lehetősége Magyarországon: helyzetkép az EGS projektről

Megújuló energiaforrásokra alapozott energiaellátás növelése a fenntartható fejlődés érdekében

Tiszta széntechnológiák

Magyar László Környezettudomány MSc. Témavezető: Takács-Sánta András PhD

Magyar Energetikai Társaság 4. Szakmai Klubdélután

Dr. Stróbl Alajos. ENERGOexpo 2012 Debrecen, szeptember :50 12:20, azaz 30 perc alatt 20 ábra időzítve, animálva

Finanszírozható-e az energia[forradalom]? Pénzügyi és szabályozói kihívások

A geotermikus energiahasznosítás nemzetközi és hazai helyzete, jövőbeni lehetőségei Magyarországon

A magyar geotermikus energia szektor hozzájárulása a hazai fűtés-hűtési szektor fejlődéséhez, legjobb hazai gyakorlatok

Magyarország megkívánt szerepe a megújuló technológiák, illetve a napelemes rendszerek elterjedésében Kiss Ernő MNNSZ elnök

Energiatermelés, erőművek, hatékonyság, károsanyag kibocsátás. Dr. Tóth László egyetemi tanár klímatanács elnök

Szakolyi Biomassza Erőmű kapcsolt energiatermelési lehetőségei VEOLIA MAGYARORSZÁGON. Vollár Attila vezérigazgató Balatonfüred, 2017.

Geotermia az NCST-ben - Tervek, célok, lehetőségek

Megújuló energia piac hazai kilátásai

A NAPENERGIA PIACA. Horánszky Beáta egyetemi tanársegéd Miskolci Egyetem Gázmérnöki Tanszék TÉMÁIM A VILÁG ÉS EURÓPA MEGÚJULÓ ENERGIAFELHASZNÁLÁSA

Hajdúnánás geotermia projekt lehetőség. Előzetes értékelés Hajdúnánás

Megújuló energia projektek finanszírozása Magyarországon

Szekszárd távfűtése Paksról

Energetikai pályázatok 2012/13

CHP erőmű trendek és jövője a villamosenergia rendszerben

Európa - Magyarország Napenergia-hasznosítás iparági helyzetkép. Varga Pál elnök MÉGNAP

A megújuló energiahordozók szerepe

Épületek hatékony energiaellátása

HÓDOSI JÓZSEF osztályvezető Pécsi Bányakapitányság. Merre tovább Geotermia?

Megújulóenergia-hasznosítás és a METÁR-szabályozás

Magyarország megújuló energia stratégiai céljainak bemutatása és a megújuló energia termelés helyezte

Köszöntjük a 2. Nemzetközi Szolár Konferencia résztvevőit. Kiss Ernő MNNSZ elnök

Geotermikus Energia. Dr. Tóth Anikó PhD Kőolaj és Földgáz Intézet

A GEOTERMIKUS ENERGIA ALAPJAI

MEE Szakmai nap Hatékony és megvalósítható erőmű fejlesztési változatok a szén-dioxid kibocsátás csökkentése érdekében.

Energetikai Szakkollégium Egyesület

Megújuló energia, megtérülő befektetés

Az enhome komplex energetikai megoldásai. Pénz, de honnan? Zalaegerszeg, 2015 október 1.

NAPENERGIA HASZNOSÍTÁS - hazai és nemzetközi helyzetkép. Prof. Dr. Farkas István

Felhagyott sze nhidroge n kutak geotermikus hasznosi thato sa ga

Energetikai gazdaságtan. Bevezetés az energetikába

Németország környezetvédelme. Készítették: Bede Gréta, Horváth Regina, Mazzone Claudia, Szabó Eszter Szolnoki Fiumei Úti Általános Iskola

A villamosenergia-termelés szerkezete és jövője

Geotermikus szakirányú képzés

Geotermikus energia felhasználása

Távhőszolgáltatásra vonatkozó gazdasági és műszaki információk a 157/2005.(VIII.15.) Korm. rendelet alapján. I. táblázat

A napenergia hasznosítás támogatásának helyzete és fejlesztési tervei Magyarországon Március 16. Rajnai Attila Ügyvezetı igazgató

Európai Parlament és a Tanács 2009/28/EK IRÁNYELVE 2. cikk

Megvalósíthatósági tanulmányok. Vecsés és Üllő geotermikus energia felhasználási lehetőségeiről

A napenergia aktív hőhasznosítása - hazai és nemzetközi helyzetkép

A GeoDH projekt célkitűzési és eredményei

Tervezzük együtt a jövőt!

A megújuló energiaforrások közgazdaságtana

Anyagjellemzők változásának hatása a fúróiszap hőmérsékletére

Napenergia rendszerek létesítése a hazai és nemzetközi gyakorlatban

Kárpát-medencei Magyar Energetikai Szakemberek XXII. Szimpóziuma (MESZ 2018) Magyarország energiafelhasználásának elemzése etanol ekvivalens alapján

Éves energetikai szakreferensi jelentés év

Innovatív energetikai megoldások Kaposváron

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

Az Energia[Forradalom] Magyarországon

Geotermikus távhő projekt modellek. Lipták Péter

Éves energetikai szakreferensi jelentés év

Zöldenergia szerepe a gazdaságban

Geotermikus energiahasznosítás a világban és Magyarországon

A geotermia hazai hasznosításának energiapolitikai kérdései

A megújuló energia termelés helyzete Magyarországon

Átírás:

Geotermika 2009. szeptember 6. Követelményrendszer bemutatása 2009. szeptember 13. Hőtranszport számítás alapjai 2009. szeptember 20. Hidrodinamika alapjai 2009. szeptember 27. Magyarország geotermikus adottságai 2009. október 4. Alacsony entalpiájú rendszerek; hőszivattyú 2009. október 11. Direkt hévízhasznosítás 2009. október 18. Nagy entalpiájú rendszerek, elektromos áram termelés 2009. október 25. Kútfúrás technológia a geotermikus energia hasznosításban 2009. november 1. Őszi szünet 2009. november 8. Fúrólyuk geofizika a geotermiában 2009. november 15. Nemzetközi kitekintés 2009. november 22. Balneológia 2009. december 29. Hévízkészlet-gazdálkodás, jogi ismeretek (SZJ) 2009. december 06. Esettanulmányok (SZJ)

Nemzetközi kitekintés Szanyi János Bíró Lóránt

Olaj egye enérték (milliárd hordó / év) 100 milliárd hordó } Megújulók Év Az előrejelzések szerint 2025-től a szénhidrogének mennyisége csökkenni fog a világ energia ellátásában. Szerepüket részben a szén, a nukleáris energia és a megújuló energiák veszik át. Legnagyobb növekedésre a megújuló energiák, (geotermikus, nap, szél) számíthatnak, melyek a század végére a világ energiaellátásának mintegy negyedét fogják adni.

Megújuló energia ágazatonkénti növekedése 2008-ban Szél - Erőművi kapacitás 29%-kal nőtt, eléri a 121 GW-ot (Kína 2010-re 10 GW-ot akart elérni, 2008-ban 12 GW-nál tart!) Nap - Hálózatba kötött elektromos áram kapacitás 2008-ban 70 %-kal nőtt, 13 GW (Növekedésben Spanyolország vezet 2,6 GW-tal nőtt 2008-ban!) - Melegvíz/fűtés kapacitás 15 %-kal nőtt, eléri a 145 GW th -ot (Németországban 200 000 használati melegvíz rendszert helyeztek üzembe) Biomassza - Elektromos áramtermelő kapacitás 2 GW-tal nőtt, jelenleg 52 GW (Közel felét a fejlődő országok adják, míg az EU 15 GW-ot ) - Melegvíz/fűtés kapacitás elérte a 250 GW th -ot Biodizel, Etanol - Mennyisége 34 %-kal nőtt, az előállított etanol 67 milliárd l (422 millio barel), míg a biodizel 12 milliárd l (76 millio barel) volt 2008-ban

Beépített erőművi kapacitások (GW) megújuló energiából 2008-ban (Renewables Global Status Report 2009) EU-ban és USA-ban 2008-ban több megújuló erőművi kapacitás épült, mint hagyományos!

Geotermikus energia kapacitás növekedése 2008-ban Erőmű Áramtermelő erőművi kapacitás meghaladta a 10 GW-ot Vezető hatalom az USA maradt (3 GW), ahol 2009-ben 120 projekt van fejlesztés alatt, több mint 5 GW kapacitással TOP 5 1. USA 2. Fülöpszigetek 3. Indonézia 4. Mexikó 5. Olaszország Fűtés Direkt hőhasznosítás/melegvíz előállítási kapacitás 15 GW th val gyarapodott így eléri az 50 GWth át, amin belül a földhőszivattyús hasznosítás 30 GW th val szerepel TOP 5 1. Kína 2. Svédország 3. USA 4. Törökország 5. Izland

Bertani, 2007 Fridleifsson, 2008 2004-ben világszerte 8,9 GWe kapacitás termelt 57 TWh árammennyiséget 24 országban. A 2007-re szóló becslés 9,7 GWe teljesítményt és 60 TWh áramot ad. A közvetlen hasznosítás globális megoszlása 72 országban a következő: épületfűtés 52% (ebből 32%földhőszivattyúk), fürdés (gyógyfürdők, üdülés) 30%, mezőgazdaság (üvegházak, talajfűtés) 8%, ipari alkalmazás 4%, haltenyésztés 4%.

Becsült megújuló energia potenciál a világban

Ma huszonnégy ország állít elő áramot földhőforrásokból. Ezek közül jó néhányban jelentős, 15 22% a részesedése az ország áramellátásában: Costa Rica, El Salvador, Izland, Kenya, Fülöpszigetek. 2004-ben világszerte 8,9 GWe kapacitás termelt 57 TWh árammennyiséget.

Visszasajtolással üzemelő geotermikus rendszerek a világban (Bálint András, 2011)

A jövőbeli kilátásokra vonatkozólag csak becslések vannak: Bertani (2003) szerint a várható összteljesítmény minimuma 35 70 GWe, maximuma 140 GWe. A potenciál még magasabb, ha az EGS-rendszereket is figyelembe vesszük: csak az USA-ban több mint 100 GWe teljesítmény létesíthető, Németországban pedig 35 GWe.

A közvetlen hőhasznosítás sok alkalmazási területen érvényesül: fűtés, ipari és mezőgazdasági felhasználások, hévízfürdők. 2004-ben hetvenkét országban folyt közvetlen geotermikus hasz- nosítás 28 GWth kapacitással és 270 TJ/év hőtermeléssel. Világszerte eddig 90 országban mutattak ki készleteket. Az egy főre eső földhőhasználatban Izland vezet világszerte.

A közvetlen hasznosítás globális megoszlása

Az EU-ban 2006-ban több mint 500.000 földhőszivattyús berendezés működött 7,2 GW teljesítménnyel. Az USA-ban már több mint 800.000 berendezés működik, évente 50.000 új egység épül. A világ közvetlen geotermikus hőhasznosításában a földhőszivattyúk 2004-ben a teljesítmény 54,4%-át és a hőtermelés 32,0%-át biztosították. Az összkapacitás 15,4 GW és a hőmennyiség 87,5 TJ/év volt. Az egyéni esetben a hőszivattyú nagyságától függő földhőszivattyúk átlagos kapacitása 12 kw; 2004-ben a világszerte működő egységek száma kb. 1,3 millió volt, ami megduplázta a 19 2000- re vonatkozó számokat. Kínában is terjednek a földhőszivattyúk: míg 2004-ben az ellátott épületek felületmérete csak 8x106 m 2 volt, 2006-ra már 20x106 m 2 lett, és 2007-ben már 30x106 m 2 -re nőtt.

A geotermikus energia alapja a Föld belsejében termelődő és tárolódó hő. A földbelső 99%-a melegebb, mint 1000 C, és kevesebb, mint 1%-a alacsonyabb hőmérsékletű, mint 100 C. A Föld bolygó a földfelszínen keresztül a földi hőáramot 40 millió MW teljesít- ménnyel adja át az atmoszférának. A Föld belső hőtartalma 10 1025 MJ nagyságrendű, a földkéregé 5 1021 MJ. Ez utóbbi számot összevetve a világ energiafogyasz-tásával, ami 1014 MJ, tízmilliószor többnek adódik.

A Föld belsejéből származó hő eloszlása nem egyenletes. Magasabb a geotermikus gradiens azokon a helyeken, ahol földkéreg vékonyabb, és az asztenoszféra anyaga közelebb van a földfelszínhez. Ilyen helyek a szubdukciós zónák és óceánközepi hátságok. Az elektromos áram termelésére alkalmas területek tehát a lemezszegélyek aktív zónáiban találhatók. Ezért nevezik a Csendes-óceán lemezszegélyét A tűz gyűrűjének.

Fajlagos hőáram (mw/m 2 ) Európa fajlagos hőáram térképe. Az aktív vulkáni területek mellett - Izland, Olaszország közép nyugati területe Magyarország Törökországgal együtt igen kedvező adottságokkal rendelkezik.

Svédország geológiai helyzetéből adandóan nincsenek geotermikus anomáliák, a geotermikus gradiens, valamint a földi hőáram alacsony értékeket mutat (15-20 C/km, 40-50 mw/m 2 ). Ennek ellenére Svédország Európában a közvetlen hőhasznosítás terén élen jár: az évi 36.000 TJ hőtermeléssel még az USA-t is megelőzi. A családi házak 30%-a ma már földhőszivattyút használ. A fejlődés alapja a földhőszivattyúk állami támogatása (szubvenció) és a regionális, kamatmentes kölcsönök rendszere az 1990-es évek óta.

Geotermikus szempontból három érdekes területegység található Németországban: a Rajna völgye, a Délnémet-medence, és az Észak-német-mélyföld. Jelenleg főleg Münchentől délre, a Délnémetmedencében és a Rajna-völgyben összpontosul az aktivitás. A közvetlen hőkihasználás területén az országot nemzetközileg főleg a földhőszivattyúk növekvő jelentősége miatt tartják számon, másrészt viszont a megújuló energiáknak s egyben a geotermiának is kedvező politikai háttere miatt.

Ausztráliában jó néhány, a magyar helyzethez képszerűen hasonló, de száraz geotermikus anomáliát tartanak számon. Ezek eredete azonban a viszonylag magas radioaktivitású gránitos alapkőzetnek köszönhető, és nem az elvékonyodott litoszférának és a hévízáramlásnak, mint Magyarországon. A közelmúltban Ausztráliában igazi geotermikus aranyláz tört ki: jelenleg 33 magáncég dolgozik 277 feltárási területen, ami összesen 219.000 km 2. A projektek célja majdnem kizárólag geotermikus áramfejlesztés.

HDR PROJECT SOULTZ OVERVIEW (1987-2008)

Phase I (2001-2004) :The underground system Drilling 3 directional wells to 5 km Creation & testing of the heat exchanger Phase II (2004-2007) :Power generation Long-term circulation through the reservoir Power plant installation (6 MWe)

Moving of the rig from the wellhead GPK2 by 6 m to the new position GPK3.

View to the 3 wellheads GPK2, GPK3 and GPK4, prepared for injection and production

Acidification of GPK4 to improve the productivity - reduce skin in reservoir and creating new pathways around the borehole (Mud Acid)

Using of two vibrators (trucks mounted) operating by the Greek company LandTech

Salt for mixing 900 m³ heavy brine used for the initial phase of the stimulation

Monitored microseismic cloud of the GPK3 stimulation (red dots) indicating the zone of permeability improvement (blue dots are from the GPK2 stimulation in June 2000). The subsequent tests showed that the permeability of a rock volume of 3 km³ has been successfully improved!

Final rig-up for the stimulation test, including: diesel pumps, injection/production lines, riser for logging tool, water storage, steam separator,...

Installation of actuators and sensors, automatisation (SOVEC)

Filling of Isobutane into ORC working fluid system

Starting the short term circulation. Pumping into well GPK3 and production from wells GPK2 and GPK4

COMPARISON OF MAIN HDR - RESERVOIRS IN THE WORLD Projects Period Max. rock temp. [ C] Reservoir depth [m] Well separation [m] Outlet flow [l/s] Water losses [%] Impedanc e [MPa/l/s] Thermal output [MWth] Breakthro ugh volume [m³] Los Alamos (USA) Rosemano wes (UK) Hijiori (Japan) 1973-1979 232 3500 150-300 ~7 <10 2.5 ~5 80-100 1980-1993 80 2000 180-270 ~15 ~25 0.4 ~4 200-300 1985-270 2200 ~130 ~12 ~25 0.3 ~7 50-150 Soultz (F) 1989-1997 168 3500 ~450 ~26 0 0.23 ~11 ~7000 Soultz (F) anticipate d 1997-202 5000 600-700 ~100 0 0.12 ~50 ~20'000

One 1 km³ of 200 C hot granite cooled by 20 C......delivers about 10 MW of electric power...

Gondolatébresztő Ha a rendelkezésünkre álló energia mennyiségének 1/10-ét használnánk csak ki (~3000 MW): Ez a teljesítmény évi 26,28 TWh fogyasztás kielégítésére elegendő. Ez az energiamennyiség (26 TWh) évente azonos 66 millió hordó olaj felhasználásával. Jelenleg a geotermikus energia fogyasztás a teljes energiafelhasználás 0.28%-át teszi ki hazánkban. A geotermikus energiából jelenleg Magyarországon nincs villamos energiatermelés.

Az Európai Unió geotermiában számít Magyarországra! Mélységi geotermia fűtés-hűtés (EGEC becslése) Elektromos áram előállítás (2020-ig Magyarország 300 MW e, EGEC becslése) Csak ez a 3 GW e fejlesztés igényel X*10 9 befektetést 2020-ig!!!