Tekniikka

Teknologiamme tekee geotermisestä energiasta kannattavaa.

Toistaiseksi on ollut vaikeaa porata syvälle reikän halkaisijan kanssa, jotta vaaditaan riittävän virtauksen tuottaminen tarpeeksi energiaa. Porausteknologian ja kallioperän analysointimenetelmien parannukset antavat meille mahdollisuuden porata syvälle kallioperään suuret mitat kohtuullisin kustannuksin.

Korkeammat lämpötilat ja suurempia virtauksia tarvitaan, jotta kalliosta saataisiin enemmän energiaa kuin perinteisellä tekniikalla on mahdollista. Meillä on tarvittavat tiedot ja menetelmät sellaisten kasvien rakentamiseksi, jotka hyödyntävät syvää geotermistä energiaa hyvällä kannattavalla tavalla.

Joitakin tärkeitä tekijöitä onnistuneelle geotermiselle laitokselle

Tee perusteellinen tutkimus

Kehitä kaivojen suunnittelu- ja poraussuunnitelma

Käytä tehokasta porausmenetelmää.

Mittaa ja tallenna kaikki elementit työn aikana

Stimuloi, kunnes riittävä pinta ja tilavuus on luotu

Luo tarpeeksi virtausta

Kumppanuutemme takaavat laadun ja tulokset.

Aktiebolaget Geotermi Sweden tekee tiivistä yhteistyötä ruotsalaisten yliopistojen ja yliopistojen edustajien kanssa, joissa useat ruotsalaiset professorit ja tekniikan tohtorit, jotka liittyvät liiketoimintaamme liittyviin aiheisiin, ovat taanneet tiedon saatavuuden ja palautteen yliopistolle. Meillä on myös tiiviitä kontakteja ja yhteistyötä joidenkin alan johtavien kansallisten ja kansainvälisten yritysten kanssa. Meillä on myös yhteyksiä johtaviin suurten lämpöpumppujen toimittajiin, jotka tarjoavat tietoa.

Mikä on geoterminen energia?

Geoterminen energia on lämpöä, joka syntyy maan sisustuksessa. Sana geoterminen tulee kreikan sanoista geo (maa) ja lämpö (lämpö). Geoterminen energia on uusiutuva energialähde, koska lämpöä tuotetaan jatkuvasti maan sisällä. Geotermistä lämpöä on käytetty muinaisista ajoista lähtien uimiseen ja rakennusten lämmitykseen. 1900-luvun alusta lähtien sähköä on tuotettu myös geotermisestä energiasta.

Energia muodostuu syvällä maan sisällä radioaktiivisten hiukkasten hitaan hajoamisen myötä maan ytimessä.

Maapallolla on neljä pääosaa tai kerrosta: raudan sisäydin, kuuman magman ulkoreuna, magman vaippa ja ulkoreunaa ympäröivä kivi ja kiinteän kiven kuori, joka muodostaa maanosat ja merenpohjan.
Tutkijat ovat havainneet, että maan sisäisen ytimen lämpötila on noin 6000 ° C, joka on yhtä kuuma kuin auringon pinta.

Maankuori on jaettu osiin, ns. Tektoniset levyt. Magma on lähellä maan pintaa näiden levyjen reunoilla, joissa esiintyy monia tulivuoria. Tulivuorenpurkauksen aikana purkautuva laava koostuu osittain magmasta. Kuoressa oleva kivi imee lämpöä magmasta syvällä maan alla ja mitä syvemmälle kallioon korkeammat lämpötilat saavutetaan.

Mitä tähän mennessä on tehty?

Syvistä geotermisistä kasveista saatuja kokemuksia on paljon ja hyviä, koska ne ovat olleet olemassa jo pitkään, lähinnä alueilla, joilla on ohut maakuori, joilla energia on lähellä. Yksi ongelma meille leveysasteillamme on ollut, että toistaiseksi olemassa olevat porausmenetelmät eivät ole mahdollistaneet energian hyödyntämistä maan sisäosista. Toistaiseksi hallitsevilla porausmenetelmillä, jotka ovat aiheuttaneet sekä taloudellisia että teknisiä vaikeuksia, ei ole saavutettu riittävää syvyyttä eikä riittäviä mittoja.

Yksi menetelmä on pyörivä poraus, jossa poranterä puristetaan suurella voimalla ja pyöritetään alas kallioperään sen lävitsemiseksi. Menetelmää käytetään laajalti öljyporauksissa ja muissa huokoisten ja pehmeiden kivien porauksissa. Menetelmä on siellä tehokas suurille syvyyksille, mutta todella kovassa kallioperässä on käytännössä mahdotonta saada kannattavaa, koska työkalu kuluu suuresti ja sen tunkeutumisaste on alhainen.

Toinen on vasaralla poraaminen ilmavasaralla, jota käytetään pääasiassa geotermisissä ja vesikaivoissa, joissa se on erittäin tehokas. Poraus ilmavasaralla suurempaan syvyyteen on kuitenkin vaikeaa, koska nykyiset kompressorit antavat maksimipaineen noin 35 bar. Kun vettä on reikässä, vesipylvään paine 350 metrin syvyydessä tulee noin 35 baaria, mikä tarkoittaa, että vasara ei enää toimi.

Lisäksi on vasaraporaus vesikäyttöisellä vasaralla. Poraus voidaan tehdä erittäin korkealla paineella, mutta koska vesi ei ole puristuvaa, veden nopeus laskee liian pieneksi porapalojen kuljettamiseksi suuremmalta syvyydeltä.

Yksi tavoista, joilla tämä voidaan nyt saavuttaa, on veden käyttämä vasaratyyppi, jonka veteen on liuennut ilmaa. Vesi antaa paksuudelle ja ilma antaa huuhtelunopeuden. Kun paine laskee lähemmäksi pintaa, ilmakuplat kehittyvät, kun paine vähitellen laskee.

Viime vuosina on luotu tiloja, joihin on porattu reikiä suurempaan syvyyteen graniitissa. Niitä käytetään lämmönlähteinä kasvihuoneille muun muassa Koreassa. On myös ollut asennuksia, joissa on porattu useita reikiä ja stimuloitu murtumisvyöhykkeitä reikien väliin virtauksen luomiseksi kallioperästä. Stimulaatio tapahtuu kontrolloiduissa muodoissa ja toteutetaan toteutettavuustutkimuksen tuloksiin perustuvan suunnitelman mukaisesti.

Valmiissa laitoksissa vesi pumpataan reikään, sen annetaan kulkea halkeaman vyöhykkeen läpi, jossa sitä kuumennetaan, ja johtaa sitten veden pintaan yhden tai useamman tuotantoreiän läpi. Sellaisia kasveja on luotu myös Eurooppaan, ja Suomessa tehdas on tuotannossa. Alustavassa tutkimuksessa laskemme halkeaman vyöhykkeen tarvittavat mitat, kallion pinnan tarpeen ja kuinka porareiät tulisi sijoittaa ja suunnitella halutun tuloksen saavuttamiseksi. Perinteisiä porausmenetelmiä on tähän mennessä käytetty suurimmassa osassa kasveja. Monissa tapauksissa kallion olosuhteita ei ole mitattu ja tallennettu, eikä prosessia ole valvottu stimulaation aikana. Tämä on tarkoittanut, että kaikki projektit eivät ole onnistuneet.