Geotermalna energija iz dubine zemlje kao motor novih radnih mjesta

U svijetu postoje sve veći trendovi otvaranja i rasta energetskih tržišta obnovljivom energijom. Jedno od takvih, u konstantnom, ali malom usponu, je i tržište geotermalnom energijom. U članku ćemo prikazati razvoj tržišta, situaciju u svijetu i Hrvatskoj. U Hrvatskoj je počelo 70-tih razvojem naftno-plinskih istražnih polja, a dobilo je okvir nacionalnim programom GEOEN, Energetskog instituta Hrvoje Požar koji je i danas glavni promotor/pokretač iskorištavanja geotermalne energije u RH.

Piše: Igor Grozdanić

Geotermalna energija dobiva sve više na značaju posustajanjem gospodarskog rasta u Aziji i nestabilnim (volatilnim) cijenama nafte na svjetskoj razini. Velike energetske kompanije pored naftnog i plinskog poslovanja okreću se uporabi geotermalnih izvora i ovom vidu poslovanja (u Kini Sinopec, PLN u Indoneziji, multinacionalna kompanija Shell i ENI u Italiji). U posljednjih deset godina u EU i na tržištima pojedinih zemalja događaju se pozitivne promjene u korištenju geotermalne energije, i to prije svega Italije, Portugala i Njemačke na elektroenergetskom tržištu, a Mađarske i Francuske na tržištu toplinske energije. U Europi je nezaobilazni Island sa svojom „pionirskom“ ulogom u razvoju iskorištavanja geotermalnih izvora (prije svega za toplinsku energiju) a u posljednje vrijeme i promicanjem poslovnih modela u Aziji.

Globalni fondovi Svjetske banke i UN-a omogućili su zemljama u razvoju poput Indonezije, Kostarike i Kenije razvoj i učinkovitu uporabu geotermalnih potencijala. Narodna Republika Kina uz pomoć islandskih stručnjaka razvija nove poslovne modele za korištenje geotermalne energije u ruralnim dijelovima na Sjeveru Kine.

Donedavno je vrijedila tvrdnja da je tržište obnovljivih izvora, pa tako i geotermalnom energijom, „specifično tržište koje se razvija u funkciji ostvarivanja politike povećanja korištenja obnovljivih izvora“. U posljednjih šest do osam godina ovaj se trend polako mijenja.
Tijekom 2013. godine instalacije geotermalnih elektrana u svijetu porasle su za 3,3 posto u odnosu na prethodnu godinu (2013. je rekordna po broju instaliranih jedinica snage). Te godine je povećana instalirana snaga na ukupno 11.700 MW (11,7GW). Druge tehnologije iskorištavanja obnovljivih izvora energije su primjenjivane s većim godišnjim porastom. Tehnologija bazirana na energiji vjetra je od 2009. godine rasla za 21 posto godišnje, na solarnoj također, po stopi od 53 posto godišnje.

Međutim, uočljivi su pomaci kod iskorištavanja geotermalne energije (posebno razvoj tržišta električne energije). Razlog relativno sporijeg, ali ipak kontinuiranog rasta geotermalne energije (od 2008. kada je Svjetska banka počela sa svojim programima ulaganja) u usporedbi sa ostalim obnovljivim izvorima nije u manjku izvora. Naprotiv, gornji sloj Zemljine kore, do dubine deset kilometara, sadrži 50 tisuća puta više energije nego svjetske rezerve nafte i plina. Toplinski kapacitet zemlje je ogroman, ali se samo vrlo malen dio može ekonomično iskoristiti.
Za razliku od relativno jednostavnih mjerenja brzine vjetra i sunčevog zračenja, testna bušenja za procjenu dubine toplinskih resursa, koja prethode izgradnji geotermalne elektrane, vrlo su neizvjesna i skupa. Investitor tako može potrošiti i do 15 posto kapitalnih troškova za testna bušenja, bez ikakvih garancija pronalaska adekvatne lokacije.

Jednom izgrađena geotermalna elektrana može proizvoditi energiju 24 sata dnevno uz niske troškove rada i održavanja te nepostojeće troškove za ulazni energent. Iznimno su pouzdane jer ne dolazi do prekida proizvodnje zbog vremenskih neprilika i prirodnih nepogoda koje mogu spriječiti transport ulaznog energenta/goriva. Geotermalne elektrane su tijekom svog životnog vijeka stoga troškovno konkurentne u odnosu na druge izvore energije (obnovljive i fosilne).

Jedna od prednosti geotermalnih elektrana je ta što zauzimaju puno manje prostora po proizvedenoj jedinici snage (MW), nego ostali tipovi elektrana. Kod geotermalnih instalacija nisu potrebni riječni nasipi, niti sječa šuma, a isto tako nema rudnih tunela ili razlijevanja nafte.
Elektrane ovog tog tipa su uglavnom modularne konstrukcije, s više instaliranih jedinica. One se uključuju kod povećanih potreba za električnom energijom. Njihova je prednost i u tome što smanjuju uvoz tekućih i krutih primarnih goriva, jer se geotermalne elektrane uvijek grade na geotermalnim izvorima. One su dobar pokretač razvoja lokalne zajednice, jer se i toplinska i električna energija mogu koristiti na mjestu potrošnje ili u njenoj neposrednoj blizini. Ujedno, mogu doprinijeti poticanju lokalnog gospodarstva, otvaranju novih radnih mjesta i naseljavanju lokalnog područja.

U Italiji je izgrađena najstarija geotermalna elektrana na svijetu, gore već spomenuta elektrana Larderello koja je također u početku projektirana i puštena u pogon prvenstveno zbog poticanja razvoja lokalne zajednice. Ona ima ukupnu instaliranu snagu 405 MW. Godine 2005. je proizvodila oko 8 posto ukupne svjetske proizvodnje električne energije iz geotermalnih izvora sa 4 830 GWh godišnje, što iznosi više od četvrtine ukupne godišnje potrošnje električne energije u Hrvatskoj (točnije 27,5 posto, potrošnja u RH iznosila je 17506 GWh u 2014.). Elektrana Larderello je krenula sa pilot postrojenjem 250 KW, i modularno se širila na 1 MW, da bi se onda napravilo više jedinica snage 10 MWel i dostigla današnju instaliranu snagu. Ona je jedan od vrhunskih primjera modularnog korištenja geotermalnih elektrana za elektro-energetsko tržište.

Tri zemlje sa najviše geotermalnih elektrana u svijetu su SAD , Filipini i Indonezija te zajedno zauzimaju više od 50 posto tržišta geotermalne energije. Unatoč činjenici da SAD ima najviše instaliranih geotermalnih elektrana, ova zemlja zadovoljava manje od 1 posto ukupnih potreba za električnom energijom iz ovog izvora. Plan je da se do 2025. taj postotak poveća na 3,5 posto gdje bi se postojeći resursi koji se nalaze do dubina od 6,5 kilometara iskoristili za proizvodnju električne energije primjenom inovativnih dostupnih tehnologija (radi se o novih 3500 bušotina). Plan Obamine administracije iz 2013. pretočen u akcijski plan zakona o „čistoj energiji“ (2014.) je da se na lokalnoj razini počnu kampanje za veću implementaciju geotermalnih tehnologija i razvijanje poslovnih modela.

Najambicioznije ciljeve u sljedećih 8 godina u razvoju tržišta geotermalne energije ima Indonezija. Ova država je treća po redu u svijetu po instaliranim elektroenergetskim kapacitetima i prva prema elektor-energetskim potencijalima. Ona do 2025. godine namjerava izgraditi 10.000 MW kapaciteta geotermalnih elektrana. Dobila je investiciju fonda Svjetske banke: „Global Geothermal Development Plan“ (GGDP) za razvojne projekte zemalja u razvoju. U lipnju prošle godine je započela izgradnja 330 MWel geotermalnog projekta na sjeveru Sumatre, koji bi trebao biti dovršen i početi proizvodnju električne energije sredinom 2018. godine. Također se planira izgradnja dvije geotermalne elektrane ukupne snage 110 MWel krajem 2018., nacionalne kompanije PLN. Cijena ovog projekta iznosila bi 270 milijuna dolara. Vlada potiče nacionalnu energetsku kompaniju (PLN) i nezavisne proizvođače električne energije na ulaganja u „čistu energiju”.

Republika Indonezija je najveća otočna država na svijetu (arhipelag sa više od 17.000 otoka i dosta aktivnih vulkana). Stoga je jedno od najpogodnijih mjesta za iskorištavanje geotermalnih izvora. Ona namjerava nastaviti razvoj elektrana u ovom sektoru, sve kako bi smanjila ovisnosti o elektranama na mazut. Indonezija je jedna od zemalja koje bi mogle doslovno sve svoje energetske potrebe pokriti iz OIE, a veliku većinu iz geotermalnih izvora (posebno njezine ruralne krajeve). Geotermalne elektrane kao distribuirane jedinice u Indoneziji se koriste ujedno za stanovništvo koje nije priključeno na nacionalnu elektroenergetsku mrežu. Energetski sektor u Indoneziji planira uvođenje više različitih metoda proizvodnje energije kako bi se diversificirali izvori, ali i zadovoljila ukupna energetska opskrba stanovništva. Nazir Foead, direktor nacionalne kompanije PLN u Indoneziji, izjavio je: „Indonezija ima najveći svjetski potencijal u geotermalnoj energiji koji iznosi oko 29 GW (električne i toplinske energije). Međutim, mi smo trenutno u mogućnosti iskoristiti samo 1.2 GW (znači samo četiri posto našeg potencijala). Naši susjedi Filipini koriste čak 68 posto svojeg geotermalnog potencijala. Procjenjuje se kako bi porast u korištenju 10.000 MW do 2025. godine smanjio emisije CO2 za 58 milijuna tona”. Geotermalna energija može osigurati električnu energiju za 60 do 65 milijuna ljudi u Indoneziji koji žive u ruralnim područjima i vanjskim otocima.

Osim toga, smatra se kako bi veće korištenje geotermalne energije smanjilo teret troškova vezanih uz fosilna goriva i subvencije za električnu energiju, koji bi prema indonezijskom Ministarstvu energije i mineralnih resursa, u 2016. mogli doseći 10.63 milijarde USD (podaci iz 2015.). Stanovništvo Indonezije očekuje nova radna mjesta u sektoru jer su procjene da bi se izravna, neizravna i inducirana zapošljavanja kretala između 35.000 i 50.000 građana. U roku od narednih pet godina, proizvodnja električne energije u Indoneziji povećati će se 7.23 posto na godišnjoj razini.

U EU, vodeća zemlja po instaliranoj snazi geotermalnih elektrana i proizvedenoj električnoj energiji je Italija (6300 GWh, u 2015.) koja ima dugogodišnju tradiciju u ovom sektoru i podjednako koristi svoje resurse za proizvodnju električne i toplinske energije . Nakon nje slijede Portugal, Njemačka, Francuska i Austrija. U korištenju geotermalnih izvora za proizvodnju toplinske energije možemo pored Italije izdvojiti Mađarsku i Francusku. U razdoblju 2012.-2015., otvoreno je 4 posto više novih radnih mjesta u ovom sektoru nego u sličnom razdoblju 2008.-2011.

Situacija u Hrvatskoj

U Republici Hrvatskoj postoji višestoljetna tradicija uporabe geotermalne energije u medicinske svrhe i za kupanje. Razvitkom naftne industrije i usporednim ispitivanjem pojedinih geotermalnih bušotina stvorena je tehnološka osnova za iskorištavanje geotermalne energije za rekreacijsko-medicinske svrhe, grijanje, u proizvodnji voća i povrća u staklenicima te za naknadnu industrijsku toplinsku obradu tako proizvedenih proizvoda (sušenje, pasterizacija), ali i za proizvodnju električne energije. Energetski institut Hrvoje Požar (EIHP) je predvodnik razvoja te je 1998. godine pripremio Nacionalni program korištenja geotermalne energije u Hrvatskoj, GEOEN.

U RH postoji ukupno 28 geotermalnih polja, od kojih je 18 u uporabi. Za potrebe grijanja prostora instalirano je ukupno 36,7 MW toplinske snage s godišnjom uporabom energije od 189,6 TJ/godišnje. Energetski program GEOEN pokazuje da Hrvatska ima nekoliko srednjetemperaturih geotermalnih izvora s pomoću kojih je moguća proizvodnja električne energije, npr. Lunjkovec-Kutnjak (140°C), Ferdinandovac (125°C), Babina Greda (125°C) i Rečica (120°C). Također u Hrvatskoj postoje dva sedimentna bazena koja pokrivaju gotovo cijelo područje RH; Panonski bazen i Dinaridi. Za razliku od Dinarida, u Panonskom bazenu prosječni geotermalni gradijent i toplinski tok su mnogo viši. Geotermalni gradijent u panonskom bazenu je znatno veći i od europskog prosjeka na ovom području te je moguće očekivati, pored već otkrivenih geotermalnih polja, pronalaženje novih.

Geotermalni potencijali u Republici Hrvatskoj mogu se podijeliti u tri skupine – srednjetemperaturni izvori 100 – 200°C, niskotempraturni izvori 65 do 100°C i geotermalni izvori s temperaturom vode ispod 65°C. Procjenjuje se da je ukupna toplinska snaga geotermalnih energetskih potencijala Republike Hrvatske iz već izrađenih bušotina 203,47 MW (do 50 °C) odnosno 319,21 MW (do 25 °C). Uz potpunu razradu polja 839,14 MW (do 50 °C) odnosno 1169,97 MW (do 25°C). Također se pretpostavlja da je moguća snaga proizvodnje električne energije iz srednjetemperaturnih izvora iz već izrađenih bušotina 10,95 MW, a u uz potpunu razradu ležišta 47,88 MW.

EIHP danas osim što je pokrenuo nacionalni program GEOEN u okviru programa PROHES je i nositelj projekta „Korištenje potencijala geotermalne energije u Republici Hrvatskoj – terenski i studijski posjet“ u okviru Bilateralnog fonda iz Financijskih mehanizama Kraljevine Norveške i EGP-a. Jedna od mnogobrojnih aktivnosti tog projekta je izrada studije: „Geotermalni potencijal Hrvatske sa studijom izvodljivosti projekta daljinskog grijanja na odabranoj lokaciji“. Energetski institut Hrvoje Požar (EIHP) je glavni promotor razvoja geotermalne energije u RH i nacionalna točka za sva pitanja u vezi tog sektora.

U Hrvatskoj se sve više razvija tržište geotermalne energije. Jedan od projekata koji se razvija već neko vrijeme je projekt tvrtke GEOEN d.o.o., turskog investitora MB Holding. On se nalazi na lokaciji Velika Ciglena pored Bjelovara. Na lokaciji su utvrđene geotermalne rezerve koje su potvrđene od strane Nacionalnog povjerenstva za utvrđivanje rezervi. U prvoj fazi razvoja planirana je elektrana od 4,71 MWel, a u drugoj fazi planira se izgradnja toplane i 8 ha staklenika kako bi se što učinkovitije iskoristila toplinska energija. U trećoj fazi planira se izgradnja postrojenja snage 10 MWel. Mnogobrojne studije su odavno već potvrdile da geotermalno polje u Velikoj Cigleni ima odličan potencijal za proizvodnju električne i toplinske energije (među ostalima, visoka temperatura, 172°C, i odličan geotermalni gradijent koji je visoko iznad EU prosjeka za ovu vrstu postrojenja).

Drugi primjer koji bi naveli nalazi se u Međimurju. U proljeće 2018. vrlo pouzdanim se čini dovršetak prve faze izgradnje geotermalne elektrane nove generacije švicarskog grupe CloZEd Loop Energy i njegove hrvatske tvrtke AAT Geothermae. Riječ je o inovativnom projektu kojeg je Europska komisija nagradila s 14,7 milijuna eura iz NER300 programa namijenjenog borbi protiv klimatskih promjena. Vlada RH je uvrstila projekt u kolovozu 2016. na listu strateških investicijskih projekata Republike Hrvatske. Geotermalna elektrana nove generacije u Draškovcu (Općina Prelog, 16 kilometara od Čakovca) pridobivati će geotermalnu vodu, ali i sve ukapljene plinove (radi se uglavnom o metanu). Ona će koristiti toplinu vode i spomenute plinove za proizvodnju energije dok se ugljikov dioksid koji nastaje u procesu proizvodnje neće, kako je to uobičajeno, ispuštati u atmosferu nego vraćati natrag u ležišta iz kojih se eksploatira. Na taj se način neće onečišćavati okoliš, a geotermalna elektrana pomoći će u regeneriranju geotermalnog izvora kojim se koristi za proizvodnju energije. Ukupna kapitalna vrijednost elektrane procijenjena je na 75 milijuna eura. Ona bi u prvoj fazi već sljedeće godine trebala proizvoditi 3,6 MW, a u konačnoj fazi 18,6 MW električne energije od kojih će se ukupno 10 MW električne energije plasirati u elektroenergetsku mrežu. Elektrana će također proizvoditi i više od 40 MW toplinske energije koja će potaknuti razvoj lokalnog područja. Planira se izgradnja vodeno-lječilišnog parka „Hortus Croatiae“ odnosno „Vrt Hrvatske“ koji je zajedno s energanom procijenjen na vrijednosti 170 milijuna eura. On uključuje izgradnju holističkog wellness lječilišta, hotela, stambenog naselja s apartmanima kao i punionicu mineralne vode. Planira se otvaranje 350 do 400 novih radnih mjesta.
Nezaposlenost u Međimurskoj županiji se kreće u posljednjih 6 do 9 mjeseci oko 11 %, (u veljači 2017. je zabilježeno 2473 nezaposlene osobe). Nova radna mjesta će biti zanimljiva prilika da stopa nezaposlenosti padne ispod 9 %, kao i za otvaranje novih prilika u lokalnom gospodarstvu.

Također se planira i realizacija mreže daljinskog grijanja područja Grada Preloga kao staklenički proizvodni kompleksi. Ovaj projekt također će, uz navedeni razvoj lokalnog područja, ostvariti i niz dodatnih ekonomsko-društvenih doprinosa lokalnoj zajednici i Hrvatskoj. Treba istaknuti da će energana doprinijeti energetskoj neovisnosti Republike Hrvatske primjenom stabilnih energetskih kapaciteta iz obnovljivih izvora energije, a posebice u području najnovije generacije obnovljivih tehnologija. Ona će doprinijeti razvoju znanja i konkurentnosti u području OIE (izvozni proizvodi u budućnosti).

Važno je napomenuti da cjelokupne poslove pri dovođenju geotermalnih izvora na hrvatskim poljima proizvodnji (kao i u prethodnom projektu i u većini drugih) izvršile ili imaju u planu izvršiti hrvatske tvrtke. Projektiranje i instalaciju nadzemne opreme za iskorištavanje geotermalne energije (dolazni i utisni cjevovodi, izmjenjivači topline, toplinske crpke i sustavi za automatsko upravljanje) su također djelo domaćih tvrtki. Za potencijal i širenje na sektor geotermalne energije tijekom prošle godine su se raspitivale velike tvrtke, kao što je Agrokor, i pojedine austrijske tvrtke koje bi također u svom portfelju rado vidjele i ovaj izvor energije.

Geotermalna tržišta u svijetu polagano rastu i razvijaju se (postoje samo tržišta na razini pojedinih država). Za geotermalnu energiju i tržište/a, sve više su zainteresirane velike kompanije, ali zbog mnoštva razvojnih fondova Svjetske banke i UN-a, ova tržišta se šire i u zemljama u razvoju.

U Hrvatskoj pod vodstvom instituta EIHP-a, koji je predvodnik razvoja, otvara se i širi tržište na ovom području. Elektrana „Larderello“ modularnog je tipa i jedna je od pokazatelja načina razvoja (od male elektrane 250 KW koja je razvijana sa lokalnom zajednicom do ukupno instaliranog kapaciteta 405 MW). Ona je primjer modularne implementacije i promišljenog, postupnog uspješnog razvoja.

Naša zemlja bi se već sljedeće godine mogla naći u društvu nekolicine zemalja u svijetu, koje imaju funkcionalne geotermalne elektrane, a posebno raduju projekti u Međimurju i u Velikoj Cigleni.

Igor Grozdanić je stipendist Max Planck Instituta i dobitnik nagrade Hrvoje Požar

(Energypress.net)