Geotermi

Geotermi kan udnyttes til fjernvarmeproduktion i Danmark. Geotermisk energi findes i undergrunden i form af varmt saltvand og kan udnyttes, hvor de rette sandstenslag optræder i undergrunden. Der skal desuden være afsætningsmuligheder for varmen.

Geotermisk energi (også kaldet geotermi) er en vedvarende energiform. I geotermi udnyttes geotermisk energi ved at indvinde varme, som strømmer mod jordens overflade fra jordens indre, hvor temperaturen er op mod 5.000 °C. I jordens indre dannes varmen ved radioaktive processer, der minder om dem, der foregår i solen.

Under Danmark stiger temperaturen i jordlagene typisk med 25 – 30 °C pr. 1.000 meter, man går i dybden. Med hensyn til geotermi betyder det, at jordlagene på dybder større end 800 meter er varme nok til, at man kan udnytte den geotermisk varme til opvarmning i form af fjernvarme. Det kræver dog, at der blandt jordlagene findes porøse og permeable sandstenslag, altså lag, der er gennemstrømmelige for vand, af en hvis tykkelse.

I Danmark er der generelt gode muligheder for at finde sådanne sandstenslag, hvorfra der kan produceres geotermisk varme til brug som fjernvarme. Sandstenslagene bliver dog mindre porøse og permeable med dybden, så selv om sandstenslagene, og hermed det vand der ligger i lagene, bliver varmere med dybden, er der en nedre grænse for, hvor dybt det økonomisk set kan svare sig at indvinde geotermisk varme fra. Det har i Danmark vist sig, at denne grænse for geotermi normalt ligger ved ca. 2.500 meters dybde.

Geotermi udnyttes ved, at det varme vand, der findes i de porøse og permeable sandstenslag, pumpes via en boring – produktionsboringen – op til overfladen. Her indvindes varmen via varmevekslere, hvorefter det afkølede vand pumpes tilbage i undergrunden i en anden boring – injektionsboringen. Ved større geotermianlæg kan der laves flere boringer, så der kan produceres og injiceres større mængder vand. Herved kan en større mængde geotermisk energi hentes op fra undergrunden.

Etablering af geotermiske anlæg forudsætter grundig kortlægning af undergrunden med henblik på lokalisering af geologiske strukturer, der kan udnyttes til geotermisk produktion.

Selvom der udføres grundige forundersøgelser er etablering af et geotermisk anlæg forbundet med  økonomisk risiko. Især den første boring er forbundet med en stor risiko, da det forventede reservoir med varmt vand ikke altid er til stede. Man kan ligeledes risikere, at reservoiret ikke har de produktionsegenskaber, som er nødvendige for at kunne etablere et geotermisk anlæg.

Geotermianlæg er dyre at anlægge blandt andet på grund af de nødvendige dybe boringer. Geotermiske anlæg passer derfor ind i større fjernvarmesystemer. Både Energistyrelsens og De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland, GEUS, har lavet et antal redegørelser/rapporter, der belyser potentialet for at udnytte geotermisk energi i Danmark.

Rettighedshaveren for geotermitilladelsen i hovedstadsområdet, Hovedstadsområdets Geotermiske Samarbejde (HGS), foretog i 2008 en vurdering af de geotermiske reserver i hovedstadsområdet. Konklusionen var, at der er væsentlige geotermiske reserver i hele tilladelsesområdet på godt 60.000 PJ. Reserverne vurderes at kunne dække 30-50 pct. af fjernvarmeproduktionen i hovedstadsområdet i flere tusinde år, og dermed kan geotermisk energi bidrage til at øge andelen af vedvarende energi i Danmark.

Efterforskning efter og indvinding af geotermisk energi kræver en tilladelse efter undergrundslovens bestemmelser.

Geotermi eller jordvarme?

Geotermi og jordvarme er ikke det samme.

I et geotermianlæg udnyttes den geotermiske energi ved at varmt vand pumpes fra undergrunden op til et overfladeanlæg gennem en boring. Her indvindes varme via varmevekslere, hvorefter det afkølede vand pumpes tilbage i undergrunden i en anden boring. Boringer til udnyttelse af geotermisk energi er typisk mere end 1.000 meter dybe.

I et jordvarmeanlæg cirkuleres en væske i et lukket kredsløb, der er placeret i jorden. Kredsløbet kan enten være et horisontalt anlæg i form af en lang slange, der er gravet ned tæt på jordoverfladen, eller et vertikalt anlæg, hvor slangesystemet er sænket ned i en vertikal boring. En jordvarmeboring er typisk er op til nogle få hundrede meter dyb. Væsken i kredsløbet cirkulerer i et lukket system, hvor den opvarmes i den del af kredsløbet, der ligger i jorden, hvorefter energien trækkes ud af væsken i en varmeveksler, inden væsken igen cirkuleres gennem den del af kredsløbet, der ligger i jorden. Et sådant anlæg kaldes også en varmepumpe. Læs mere om varmepumper her.

Rent administrativt er det kommunerne, der håndterer tilladelser til jordvarmeanlæg, mens udnyttelse af geotermisk energi er omfattet af undergrundsloven. Undergrundsloven administreres af Energistyrelsen. Energistyrelsen har af praktiske grunde aftalt med kommunerne, at anlæg med boringer til mindre end 250 meter under terræn er jordvarmeanlæg, og at de ikke kræver tilladelse efter undergrundsloven. For anlæg med boringer, der går dybere, skal Energistyrelsen på forhånd kontaktes, så Energistyrelsen kan tage stilling til, om anlægget er omfattet af undergrundsloven.