Tyrimai sulėtėjo

Kauno technologijos universiteto Matematikos ir gamtos mokslų fakulteto profesorius, laboratorijos „GeoEnergy Lab“, veikiančios tarpdisciplininiame prototipavimo laboratorijų centre „M-Lab“, vadovas dr. Mayuras Pal teigia, kad nors geoterminės energijos potencialas Lietuvoje jau pripažįstamas, ši sritis dar nėra pakankamai išvystyta.

„Vienas svarbiausių žingsnių plėtojant geoterminę energiją Lietuvoje buvo Klaipėdos parodomosios geoterminės jėgainės įrengimas. Šioje jėgainėje šilumos gamybai buvo naudojamas vanduo iš vadinamųjų Devono vandeningųjų sluoksnių – tai gilūs požeminiai uolienų sluoksniai, susiformavę prieš daugiau nei 350 mln. metų. Dėl savo geologinės sandaros jie pasižymi gebėjimu kaupti ir perduoti vandenį, todėl yra tinkami naudoti geoterminiams tikslams“, – pasakoja jis.

Devono sluoksniuose esantis vanduo pasižymi pakankamai aukšta temperatūra, kad būtų tinkamas šildymui, tačiau ji per žema efektyviai elektros energijos gamybai. Tokie geoterminiai šaltiniai priskiriami mažos entalpijos kategorijai – tai reiškia, kad jų sukauptos šilumos pakanka tiesioginiam naudojimui, pavyzdžiui, centralizuotam miesto šildymui.

„Po Klaipėdos geoterminės jėgainės uždarymo dėl finansinių ir techninių sunkumų giluminės geoterminės energijos tyrimai Lietuvoje gerokai sulėtėjo. Nors ši energijos rūšis turi daug privalumų – ji yra vietinė, atsinaujinanti ir nepriklausoma nuo importo, – šiuo metu ji sudaro tik nedidelę dalį Lietuvos energijos balanso“, – sako M. Pal.

Vis dėlto pietvakarių Lietuvoje slypi geoterminė anomalija – teritorija, kurioje po žeme susiformavusios palankios sąlygos geoterminei energijai išgauti, ypač Devono ir Kambro sluoksniuose. Tai vis dar neišnaudotas išteklius, kurio potencialas domina mokslininkus, tačiau iki šiol nesulaukė pakankamos politinės ir verslo paramos.

Alternatyva šildymui

M. Pal pasakoja, kad vakarų Lietuvoje geoterminiai ištekliai randami maždaug 1 000–1 500 m gylyje. Čia aptinkami smiltainio sluoksniai, kurie dar nėra visiškai susigulėję, tačiau pasižymi palankiomis savybėmis – dideliu poringumu (t. y. uolienose yra daug ertmių, kuriose gali kauptis vanduo) ir geru pralaidumu (vanduo lengvai teka per šias uolienas). Šių sluoksnių temperatūra siekia apie 45–46 °C, kas yra pakankama centralizuotam šildymui, tačiau per žema elektros energijos gamybai.

„Dar giliau, maždaug 2–2,5 tūkst. m gylyje, aptinkami kiti smiltainio telkiniai, kurių temperatūra siekia apie 96 °C. Šie sluoksniai teoriškai tinkamesni elektros energijos gamybai, tačiau jų kokybė labai priklauso nuo vietovės: vidurio Lietuvoje šie telkiniai pasižymi geresniu poringumu ir pralaidumu, o vakarų Lietuvoje šios savybės yra prastesnės“, – aiškina jis.

Lietuvos geoterminiai ištekliai skiriasi nuo aukštos temperatūros (didelės entalpijos) šaltinių, randamų tokiose šalyse kaip Islandija ar Italija, kur geoterminė energija dažnai naudojama elektros energijos gamybai, nes temperatūra viršija 150 °C. Lietuvoje esantys vidutinės temperatūros šaltiniai panašesni į geoterminius projektus Vokietijoje ar Prancūzijoje, pavyzdžiui, Miunchene ar Paryžiaus regione.

„Vis dėlto, nors geoterminių išteklių Lietuvoje yra, jų išnaudojama labai nedaug. Be to, šalies telkiniams būdingas didelis vandens druskingumas ir techniniai sunkumai, susiję su pakartotiniu vandens įpurškimu į uolienas. Tai apsunkina ilgalaikį ir efektyvų jų naudojimą, ypač lyginant su labiau išvystytais geoterminiais projektais kitose Europos šalyse“, – pastebi KTU mokslininkas.

Strateginis šaltinis

M. Pal pažymi, kad efektyvus geoterminės energijos naudojimas galėtų žymiai sumažinti Lietuvos priklausomybę nuo importuojamos elektros (šiuo metu sudarančios apie 70 proc.) ir nuo dujų, ypač vakarų Lietuvoje.

„Keli šimtai MW iš Kambro geoterminių sistemų galėtų kompensuoti elektros importą, o Devono vandeningieji sluoksniai – pakeisti biomasės ar dujų naudojimą centralizuotuose šildymo tinkluose. Svarbu pabrėžti, kad, palyginti su kitais šaltiniais, geoterminės energijos išmetamas CO₂ kiekis yra minimalus, o jos tiekimas galimas visą parą. Saulės ir vėjo energijos gamyba priklauso nuo sezoniškumo“, – pastebi jis.

Mokslininko teigimu, Kambro geoterminės jėgainės galėtų papildyti atsinaujinančiųjų išteklių bazinį pajėgumą, padėti subalansuoti kintančius saulės ir vėjo energijos šaltinius. Nors jų galia būtų nedidelė (dešimtys MW), palyginti su šimtus MW siekiančiais vėjo parkais, jos vis tiek reikšmingai prisidėtų prie bendro energijos tiekimo.

„Geoterminė energija galėtų sudaryti 5–10 proc. nuo 45 proc. siekiančio atsinaujinančiųjų energijos šaltinių kiekio, tai yra apie 50–100 MW iš Kambro sistemų“, – sako jis.

Ši energijos rūšis išsiskiria ne tik stabilumu, bet ir universalumu – geoterminės jėgainės gali būti pritaikytos tiek šilumos, tiek elektros gamybai. Dviguba paskirtis leidžia efektyviau išnaudoti sukauptus energijos išteklius, o pastovus veikimas visą parą didina sistemos patikimumą, ypač kritinės infrastruktūros reikmėms.

Visgi geoterminių projektų plėtra susiduria su iššūkiais: reikia reikšmingų pradinių investicijų, ypač jei vietovėje nėra jau esamų gręžinių, o pati įgyvendinimo eiga – nuo tyrimų iki eksploatacijos – trunka ilgiau nei kitų atsinaujinančiųjų šaltinių atveju.