STIMULERING
TEKNIK ▼
STIMULERING
En av de allra viktigaste faktorerna för en lyckad djupgeotermisk anläggning är att tillräckligt flöde skapas. Misslyckas detta kan investeringen vara förgäves. Anläggningar med endast en stimulerad sprickzon blir sällan lönsam just på grund av att man inte får tillräckligt med flöde.
Den vanligaste metoden hittills är att man byggt system med enstaka sprickor och använt packers, (ett slags mekaniska pluggar för att tillfällig avgränsning av borrhålet) inför stimulering av berget. Den metoden skapar endast en spricka per zon och lämnar resten av zonen ostimulerad. Därmed blir antalet sprickor och sprickvolymen för liten och därmed blir hastigheterna på flödena för låga för att man ska kunna producera den mängd energi som krävs för att få önskad ekonomi.
Med ny teknik och nya metoder finns nu ett nytt sätt att skapa geotermiska anläggningar med avsevärt större potential. Vi använder en sofistikerad variant av EGS (enigeered geothermal systems), där vi öppnar igensatta sprickor och maximerar möjligheten till uttag av geotermisk energi samtidigt som vi minimerar risken för oönskade seismiska händelser.
Vi vill poängtera att vi inte använder fracking utan en betydligt mildare metod för att öppna och rensa fyllda sprickor. Fracking innebär att man skapar sprickor där det inte finns några sprickor sedan tidigare. Man använder då våldsamma och inte sällan svårkontrollerade metoder. Den stimulering vi använder innebär att vi kan spola sprickor under mycket lång tid för att få bort så mycket som möjligt av det material som blockerat sprickorna.
Med alla mätningar inlagda i våra datorsystem optimeras stimuleringsplanen och därefter påbörjas stimuleringen under noggrann kontroll och registrering. Vi använder helt enkelt casingen (foderröret) för att skydda den delen av berget som inte ska stimuleras ovanför den zon som ska stimuleras.
Tekniken bygger på att vi med relativt lågt tryck pumpar ner vatten för att öppna, rensa och vidga befintliga sprickor.
Vi kan stimulera en spricka åt gången eftersom vi har utvecklat en speciell teknik där vi använder oss av polymerer som blandas med vatten och pumpas ner i borrhålet. Dessa polymerer blockerar den senast gjorda sprickan tillfälligt när den nått önskad utbredning. Därefter kan nästa spricka i berggrunden stimuleras.
Tyvärr fungerar inte filmen efter översättning till annat än svenska språket men om du öppnar sidan på nytt genom att skriva geotermi.se i din webbläsare och sedan följa menyn till TEKNIK > STIMULERING så går filmen att se.
Metoden kan upprepas tills den volym som bildar värmeväxlaren är tillräckligt stor och ett tillräckligt stort flöde skapats. Med fler stimulerade sprickbildningar kan flödeshastigheterna bli högre samtidigt som den underjordiska värmeväxlarvolymen blir mycket större än med tidigare metoder vilket innebär att vi kan ta ut avsevärt mer energi.
Exempel på stimulering av tre separata sprickzoner.
Vi kan också täta sprickor permanent om de skulle gå åt fel håll eller bli för stora.
Detta gör att vi kan nyttja åtskilligt mer av den energi som finns i berggrunden och de höga temperaturerna på djupet gör också att vi får ut mer energi.
Metoden kan för övrigt med fördel användas för att förbättra prestandan på anläggningar som byggts med sämre stimuleringsmetoder och därför har kylts ner med tiden
På detta sätt blir det möjligt att nyttja geotermisk energi i områden där det inte naturligt finns vatten eller tillräckligt med öppna sprickor i berggrunden.
Genom mätning i realtid och noggrann övervakning av processen med hjälp av speciellt utvecklad programvara kartlägger vi spricknätverket och kan optimera utformningen av reservoaren. När kartläggningen visar att vi har skapat tillräckligt stor värmeväxlare öppnas samtliga blockeringar genom att temperaturen ändras i hålet.
Detta sker naturligt när vi slutar att pumpa ner kallt vatten och temperaturen i det varma berget stiger. De tillfälliga tätningarna löses då upp och efterlämnar inga skadliga rester. Den underjordiska reservoaren kan nu användas och fungerar som värmeväxlare genom att vi pumpar ner vatten i marken för att hämta upp värmen.
Stimulering sker genom att kallt vatten pumpas ned i hålet, redan öppnade sprickor tätas tillfälligt. Tätningsmedlet löses upp när vi slutar pumpa ner kallt vatten och vattentemperaturen stiger i det varma berget.
Processen att tillfälligt täta en skapad spricka kan liknas med exemplet nedan där ett papper ska rivas isär.
Om vi börjar dra i pappret kommer det att spricka på svagaste stället.
Vi drar tills vi tycker att sprickan har utvecklats tillräckligt. Skulle vi vilja skapa ytterligare en spricka genom att fortsätta att dra kommer detta inte att ske utan den första sprickan kommer att fortsätta sin utbredning.
För att kunna skapa nya sprickor måste vi tillfälligt hindra de sprickor som vi redan skapat att utvecklas vidare. På så sätt kan vi stimulera om och om igen för att skapa det optimala antalet sprickor för anläggningarna. Tätningarna symboliseras av tejpbiten.
Medlet som vi använder för tätningarna (tejpen) löses upp av sig själv efter ett tag och materialet har stora likheter med de material som avvänds när man syr efter invärtes kirurgi och det lämnar inga besvärliga restprodukter.