Teknik

Vår teknik gör geotermisk energi lönsam.

Hittills har det varit svårt att borra djupt med den håldiameter som krävs för att kunna skapa tillräckligt med flöde för att utvinna tillräckligt med energi. Förbättringarna i borrteknik såväl som i metoderna för analys av berggrunden möjliggör nu att vi kan borra djupt ner i berggrunden med stora dimensioner med rimliga kostnader.

För att kunna ta ut mer energi ur berget än vad som är möjligt med traditionell teknik krävs högre temperatur och större flöden. Vi har de kunskaper och de metoder som erfordras för att bygga anläggningar som tar tillvara djupgeotermisk energi med god lönsamhet.

Några viktiga faktorer för en lyckad geotermisk anläggning

Gör noggranna undersökningar

Ta fram en brunnsdesign och borrplan

Använd en effektiv borrmetod.

Mät och registrera alla moment under arbetet

Stimulera tills tillräcklig yta och volym skapats

Våra samarbeten säkrar kvalitén och resultatet.

Aktiebolaget Geotermi Sverige har ett nära samarbete tillsammans med representanter från svenska högskolor universitet och myndigheter där flera svenska professorer och teknologie doktorer i relevanta ämnen kopplade till vår verksamhet gör att vi har säkrat tillgång till kunskap från och återkoppling till akademin. Vi har också nära kontakter och samarbeten med några av de ledande nationella och internationella företagen inom branschen. Vi har också kontakter med ledande leverantörer av stora värmepumpar som bistår med information och kunskap.

Vad är geotermisk energi?

Geotermisk energi är värme som genereras i jordens inre. Ordet geotermiskt kommer från de grekiska orden geo (jord) och terme (värme). Geotermisk energi är en förnybar energikälla eftersom värmen kontinuerligt produceras inuti jorden. Geotermisk värme har sedan urminnes tider använts för bad och för att värma byggnader. Sedan början av 1900-talet har man också genererat el från geotermisk energi.

Energin bildas djupt inuti jorden av det långsamma sönderfallet av radioaktiva partiklar i jordens kärna.

Jorden har fyra huvuddelar eller lager: En inre kärna av järn, en yttre kärna av het magma, en mantel av magma och sten som omger den yttre kärnan och en skorpa av fast sten som bildar kontinenterna och havsbotten.
Forskare har kommit fram till att temperaturen i jordens inre kärna är cirka 6000 °C vilket är lika varmt som solens yta.

Jordskorpan är uppdelad i delar, så kallade tektoniska plattor. Magma kommer nära jordytan vid kanterna på dessa plattor, där många vulkaner förekommer. Lavan som väller ut under ett vulkanutbrott består delvis magma. Berget i skorpan absorberar värme från magman djupt under jord och ju djupare ner i berget desto högre temperaturer kan man nå.

Vad är gjort hittills?

Erfarenheterna från djupgeotermiska anläggningar är många och goda då de har funnits under lång tid, främst i områden med tunn jordskorpa där energin finns nära. Ett problem för oss på våra breddgrader har varit att de borrmetoder som hittills funnits inte har gjort det möjligt att ta tillvara på energin från jordens inre.  Varken tillräckliga djup eller tillräckliga dimensioner har gått att nå med de borrmetoder som hittills har varit dominerande vilket gett såväl ekonomiska som tekniska svårigheter

En metod är rotationsborrning där en borrkrona med stor kraft trycks och roteras ned i berggrunden för att penetrera den. Metoden är flitigt använd vid oljeborrning och övrig borrning i porösa och mjuka bergarter. Där är metoden effektiv till stora djup men i riktigt hård berggrund är den i stort sett omöjlig att få lönsam på grund av stort verktygsslitage och låg penetrationshastighet.

En annan är hammarborrning med lufthammare som främst används till bergvärme- och vattenbrunnar där den är mycket effektiv. Borrning med lufthammare till större djup är dock svårt då dagens kompressorer levererar ett maxtryck på cirka 35 bar. Med vatten i hålet så blir vattenpelarens tryck på 350 meters djup cirka 35 bar vilket innebär att hammaren inte längre fungerar.

Dessutom finns hammarborrning med en vattendriven hammare. Borrning kan ske med mycket högt tryck men eftersom vatten inte är komprimerbart så blir vattnets hastighet för låg för att man ska kunna transportera upp borrkaxet från större djup.

En av de möjligheter som gör att detta nu kan åstadkommas är en typ av hammare som drivs av vatten med luft löst i vattnet. Vattnet ger tycket och luften ger spolhastigheten. När trycket sjunker närmare ytan så utvecklas luftbubblor när trycket successivt sjunker.

På senare år har det skapats anläggningar där hål har borrats till större djup i granit. Dessa används som värmekällor till växthus i bland annat Korea. Man har också gjort anläggningar där man har borrat flera hål och stimulerat sprickzoner mellan hålen för att skapa ett flöde nere i berggrunden. Stimuleringen sker under kontrollerade former och utförs enligt en plan som baseras på förstudiens resultat.

I en färdig anläggning pumpar man ner vatten i ett hål, låter det passera sprickzonen där det värms upp och leder sedan upp vattnet till ytan genom ett eller flera produktionshål. Sådana anläggningar har skapats även i Europa och i Finland är en anläggning under produktion. Vi kommer i förstudien beräkna nödvändiga dimensioner på sprickzonen, nödvändig yta mot berget och hur borrhålen ska placeras och utformas för att nå önskat resultat. I de flesta anläggningar som hittills är gjorda har traditionella borrmetoder använts. Man har i många fall inte mätt och registrerat bergets förutsättningar och inte heller kontrollerat processen under stimuleringen. Detta har inneburit att inte alla projekt har blivit framgångsrika.