Trajnostna raba geotermalne energije je velika priložnost Slovenije za njen skladen regionalni razvoj, zmanjšanje zunanje energetske odvisnosti, izpolnjevanje okoljskih zavez, razvoj visokotehnološkega eko kmetijstva in turizma.

Kaj je geotermalna energija in zakaj je za Slovenijo tako pomembna? Gradivo za februarsko sejo Odbora za infrastrukturo, okolje in prostor v Državnem zboru Republike Slovenije ponuja naslednji odgovor: “Če vemo, da je Zemljina skorja debela manj kot 100 kilometrov, je na severovzhodu Slovenije še za polovico tanjša. Astenosfera je tam celo plitvejša od 30 kilometrov in omogoča izdatno koriščenje geotermalne energije. Ta skorja tudi preprečuje, da bi nas uničila toplota Zemljine notranjosti, ki je ogreta do 6000 stopinj Celzija. Medtem ko v srednji Evropi temperatura z globino narašča v povprečju za 30 stopinj Celzija na kilometer, pa v severovzhodni Sloveniji ponekod tudi za 2,5 krat več. Velika prednost toplotnega toka iz Zemlje je v njegovi stalnosti, zato je lahko odličen komplementarni vir ostalim nestalnim obnovljivim virom – sončni, vetrni, vodni energiji. Vendar pa geotermalna energija ni omejena zgolj na posamezno državo, saj je vezana na geološke značilnosti Zemlje. Geotermalna energija je eden najpomembnejših naravnih virov Srednje Evrope, njen pomen v energetski in podnebni politiki pa bo zagotovo še naraščal.”

“Ob tem zavedanju je s sofinanciranjem Evropskega sklada za regionalni razvoj v okviru srednjeevropskega programa v letih 2010-2013 potekal projekt »Transenergy – Čezmejni viri geotermalne energije Slovenije, Avstrije, Madžarske in Slovaške«. Raziskovalci so na projektne območju prepoznali potencialne vodonosnike s temperaturo med 100 in 150 °C, ki bi bili primerni za postavitev binarnih električnih elektrarn. Vodonosniki s temperaturo pod 100 °C se že uporabljajo za direktno izrabo geotermalne energije in pridobivanje termalne vode za balneologijo.”

Franc Breznik: V severovzhodnem delu Slovenije, morda tudi v glavnem mestu, bi zvrtali več vrtin na globini od 4 do 5 tisoč metrov

Franc Breznik, poslanec SDS-a v državnem zboru, ki se zadnja leta s skupino strokovnjakov aktivno ukvarja s proučevanjem geotermalne energije, poudarja, da mora biti eden izmed ciljev Evrope razogljičenje, hkrati pa tudi souporaba obnovljivih virov energije, ki so del zelene preobrazbe Evrope in sveta. “Največkrat poslušamo o vetrni in sočni energiji, v zadnjem času tudi o jedrski, zelo malo pa govorimo o tako imenovani energiji toplotnega toka Zemlje, ki jo poznamo pod imenom geotermalna energija.”

V Benediktu imamo vrtino, globine 1800 metrov, ki ima temperaturo 82 stopinj C.

V Sloveniji, kot še dodaja Breznik, že poznamo več oblik souporabe geotermalne energije: “Najbolj je znana tako imenovana plitva geotermalna energija iz vrtin do 100 metrov, ki jo uporabljajo gospodinjstva s toplotnimi črpalkami. Po drugi strani pa imamo v Sloveniji v vzhodnem in osrednjem delu ter deloma na Primorskem in celo Dolenjskem izredno velik geotermalni potencial. V vzhodnem delu, v Slovenskih goricah, temperatura vode na tisoč metrih znaša več kot 40 stopinj C, kar je nad povprečjem srednje Evrope. V Benediktu imamo vrtino, globine 1800 metrov, ki ima temperaturo 82 stopinj C. Najgloblja vrtina s 4.049 metri se nahaja v Kamenščaku pri Ljutomeru, najtoplejša vrtina pa je v Lendavi (na 3.800 metrov globine znaša temperatura pridobljene vode 204 stopinje C). Potrebno je raziskati globoko geotermalno energijo, vrtine, globoke več kot 2.000 metrov.”

Pričakovana temperatura pridobljene vode od 170 do 200 stopinj Celzija bi pomenila direktno uporabo geotermalne energije za proizvodnjo elektrike prek geotermalnih elektrarn, odpadni del toplotne energije (vode) bi pa lahko uporabljali za daljinska ogrevanja vasi, mest, rastlinjakov in podobno.

Ob visokih cenah naftnih derivatov in aktualni politiki Evropske unije, ki izdatno financira raziskovalne vrtine globoke geotermije, je načrt rabe geotermalne energije v Sloveniji tudi v politiki dosegel širši konsenz. “Po tem načrtu bi v naslednjih letih v severovzhodnem delu Slovenije, morda tudi v glavnem mestu, zvrtali več vrtin na globini od 4 do 5 tisoč metrov. Pričakovana temperatura pridobljene vode od 170 do 200 stopinj Celzija bi pomenila direktno uporabo geotermalne energije za proizvodnjo elektrike prek geotermalnih elektrarn, odpadni del toplotne energije (vode) bi pa lahko uporabljali za daljinska ogrevanja vasi, mest, rastlinjakov in podobno. Elektroenergetski sistem namreč potrebuje stabilnost v vsakem časovnem terminu. Na Bavarskem imajo recimo ogromno sočne energije, pa vendar zelo nestabilno proizvodnjo. V neugodnem času, recimo zvečer, se srečujejo s pomanjkanjem elektrike,” še pojasnjuje Breznik.

Dodaja, da so rešitve za kmetijstvo, zlasti za zelenjadarstvo izven sezone: “S pridobljeno toploto je mogoče ogrevati velike rastlinjake in tudi v zimskem obdobju pridelovati kvalitetno zelenjavo, vzgojeno v kontrolirani atmosferi. Brez pesticidov, in kar je najpomembneje, tudi ob najvišjih cenah sadja in zelenjave bi lahko bila Slovenija na tem področju samooskrbna.

“Maribor nujno potrebuje daljinsko ogrevanje prek geotermalnih vrtin”

“Rešitev proizvodnje elektrike in ogrevanja s pomočjo geotermalne energije sem ponudil tudi Mariboru. Podžupan dr. Samo Peter Medved je bil nad tem navdušen. V tem času, ko so cene ogrevanja v Mariboru visoke, bi mesto nujno potrebovalo model daljinskega ogrevanja prek geotermalnih vrtin,” pravi Franc Breznik.

Bi lahko geotermalna elektrarna zamenjala Teš 6?

Breznik še pojasnjuje, da bi lahko bila geotermalna vrtina rešitev za ukinitev Teš 6 po letu 2033. “Kot vemo, imamo v bližini Šoštanja že eno izmed vrtin manjše globine. Ravno geotermalna elektrarna, če bi jo tam postavili, bi lahko bila del neke rešitve v prihodnosti na tem področju. Morda bi morali k geotermalni elektrarni dodati še sežigalnico po dunajskem modelu, 600 megavatov je namreč težko nadomestiti. Združeni geotermalna elektrarna in sežigalnica pa bi lahko zagotavljali vsaj polovico te moči.”

Cena za proizvodnjo toplote iz geotermalnih virov je v cenovnem razredu z ostalimi energenti

Priznani slovenski znanstvenik, zdaj že pokojni dr. Peter Kralj je ocenil, da “geotermalna energija predstavlja ob njeni ekološki sprejemljivosti tudi največji energetskih potencial, ki ga energetsko deficitarna Slovenija ima. Pri tem je potrebno upoštevati, da imajo termalni vodonosniki lokalni značaj, predvsem pri direktni izrabi, ki iz ekonomskih razlogov ne prenese daljših transportov. To pa ne velja za proizvodnjo električne energije. Cena za proizvodnjo toplote iz geotermalnih virov je v cenovnem razredu z ostalimi energenti, zaradi česar je prav tako pričakovati pospešeno rast izkoriščanja tega energetskega vira.”

Pričakovane temperature v globini 1000 m pod površino

Kot je razvidno iz slikovnega gradiva, je proizvodnja električne energije na ekonomski osnovi danes mogoča le v severovzhodni Sloveniji. »Vendar pa Slovenija še ni toliko raziskana, da bi bilo mogoče definirati območja, kjer v globini ni geotermalnih vodonosnikov. To še posebej velja za osrednjo, južno in zahodno Slovenijo. Toplotne črpalke na principu geosond ali zemeljskih kolektorjev – neposredne ekstrakcije toplote, ne da bi črpali podtalnico – je mogoče zgraditi praktično na celotnem ozemlju Slovenije.« (Kralj, 2005)

Pričakovane temperature v globini 2000 m pod površino

V Sloveniji je povprečna temperatura pridobljene vode razmeroma visoka, med 60 in 80 stopinj C, zato je smiselna kaskadna raba; odvzemu geotermalne toplote za različne načine ogrevanja prostorov in vode sledi raba za kopanje in balneologijo. Spodnja slika prikazuje različne tipe uporabe termalne vode po državah, ki so bile vključene v projekt Transenergy in kaže številne neizrabljene priložnosti Slovenije.

Primerjava razširjenosti različnih tipov uporabe termalne vode po državah (Vir: Transenergy)

Slovenija sicer največ geotermalne energije izkoristi za kopališča in balneologijo ter ogrevanje prostorov

Izkoriščena geotermalna energija v SV Sloveniji v obdobju 1995–2010; skupna izkoriščena energija v letu 2010: 411 TJ (Vir: Rman, Lapanje in Rajver, 2012).

Po podatkih za leto 2011 je bilo na območju severovzhodne Slovenije stalno ali občasno aktivnih 26 proizvodnih in 1 reinjekcijska vrtina, s katerimi je bilo pridobljenih 3,289 mio m3 termalne vode. Spodnja slika kaže konstanten porast števila aktivnih vrtin in letnega odvzema termalne vode v obdobju od 1960 do 2011. Najnovejši zbor energetskih informacij kaže, da raba geotermalne energije narašča predvsem zaradi večjega števila vgrajenih geotermalnih toplotnih črpalk, predvsem za individualne stavbe, in ne toliko zaradi dodatnega zajema termalne vode (Lapanje et al., 2010).

Število aktivnih vrtin in skupni letni odvzem termalne vode iz geotermalnih vodonosnikov v SV Sloveniji v obdobju 1960–2011 (Vir: Rman, Lapanje in Rajver, 2012)

Zaradi večdesetletnega odvzema termalne vode iz geotermalnih vodonosnikov brez bistvene reinjekcije pa znanstveniki in raziskovalci opozarjajo na spremembe v kemijski sestavi pridobljene termalne vode ter padcu njene piezometrične gladine in količine iztoka iz vrtine. Vrtine so namreč sprva prelivale brez inštaliranih črpalk, sedaj pa so za izrabo kar 69 odstotkov vrtin potrebne potopne črpalke. Pomembno je tudi ravnanje z izrabljeno termalno vodo. Zdaj še vedno prevladuje izpust kemično neobdelane odpadne termalne vode s temperaturo med 20 in 30 °C v površinske vodotoke, kar spreminja njihovo naravno temperaturno in kemijsko stanje in jih onesnažuje.

V tem kontekstu je ključnega pomena obratovalni monitoring. Stanje na tem področju je trenutno slabo, tudi zaradi razdrobljene zakonodaje, redkih podeljenih koncesij za rabo termalne vode in odsotnosti koncepta razvoja geotermalnih virov. Termalna voda je sicer opredeljena v Zakonu o vodah kot podzemna voda iz vrtine, izvira ali zajetja, ki se ogreje v geotermalnih procesih v zemeljski skorji in njena temperatura na izviru ali umetnemu iztoku znaša najmanj 20 °C.

Hrvaška ima največjo geotermalno elektrarno v srednji Evropi, Slovenija se v Lendavi loteva študijskega projekta elektrarne

Franc Breznik omenja še nekaj primerov uporabe geotermalne energije v evropskih državah: Nemčija trenutno gradi daljinsko ogrevanje Münchna, ima več geotermalnih elektrarn in trenutno vrta novo vrtino v Hamburgu. Avstrija ima že nekaj let geotermalno elektrarno v bližini kopališča Bad Blumau, trenutno pa raziskuje območje 3.000 metrov pod Dunajem, kjer so odkrili veliko toplo podzemno jezero s pričakovano temperaturo več kot 100 stopinj C. Madžari so zaključili z gradnjo prve geotermalne elektrarne moči 3 megavate, Turčija ima 1.700 megavatov inštalirane moči, za njo je Italija z močjo skoraj dveh termoelektrarn Šoštanj. Veliko raziskuje tudi Poljska, Hrvaška ima v kraju Ciglena pri Bjelovarju svojo prvo veliko geotermalno elektrarno, največjo v srednji Evropi z močjo 16,5 megavatov, dodaja še dodatno toploto moči 7 megavatov. Načrtujejo še dve veliki geotermalni elektrarni.”

V Sloveniji Holding Slovenske elektrarne d.o.o. investira v geotermalno elektrarno v Lendavi. Gre študijski projekt elektrarne s samo eno vrtino moči približno 100 kilovatov, ki bi lahko postala model za manjše geotermalne elektrarne v Evropi in po svetu. “Znanja na tem področju je v Sloveniji zelo malo. Sam sem se z geotermalno energijo, da sem pridobil vse informacije, ukvarjal več let. Na žalost je v Sloveniji zelo močan naftni lobij, tudi v srednjem managementu, predvsem na ministrstvih za infrastrukturo in okolje. Vsi bi se na najlažji način ukvarjali s plinom, naftnimi derivati, fotovoltaiko, kjer že imamo podlage, pri geotermalni energiji pa potrebujemo ogromno znanja in drugačno miselnost. Pri tem si ne moremo pomagati z nevladnimi organizacijami, ki do zdaj tovrstnih projektov še niso predstavljale.” .

Ta del energije je dobil tudi veliko poglavje v novi finančni perspektivi, kjer imamo rezerviranih približno 80 milijonov evrov sredstev.

Geotermalna energija ni le zelena, predstavlja tudi stabilen vir toplote, v primerjavi s fotovoltaičnimi elektrarnami ima petkrat večji izkoristek. “To je za slovenski elektrosistem, za ogrevanje in hlajenje izredno pomembno. Ravno zato sem kot poslanec deloma obudil veliko zgodbo geotermalne energije v Sloveniji in  jo dopolnil z novimi tehnologijami. Ta del energije je dobil tudi veliko poglavje v novi finančni perspektivi, kjer imamo rezerviranih približno 80 milijonov evrov sredstev,” zaključuje Franc Breznik.