THERMES (Kód projektu: APVV-0724-11)

Štruktúra a tepelný stav litosféry západných karpát : potenciál energetických zdrojov tepla suchých hornín Slovenska

Hlbinné zdroje geotermálnej energie SR – tepelné podmienky

Napísal(a)  Dušan Majcin a Dušan Bilčík | Zverejnené v: O výsledkoch

Pri vyhľadávaní a hodnotení hlbinných zdrojov geotermálnej energie je primárnych kritériom teplota danej zdrojovej oblasti a tiež možnosti obnoviteľnosti zdroja počas čerpania energie z horninového prostredia. Pre potreby výroby elektrickej energie pomocou binárnych cyklov (Kalina, ORC a iné) sa vyhľadávajú hlbinné zdroje so žriedlovými teplotami na úrovni 160 °C a teda so zaručenými hodnotami teplôt na povrchu cca 120  °C. Dané hodnoty postačujú na efektívne využitie technológií binárnych cyklov. Teoreticky by postačovali aj žriedlové teploty na úrovni 130 °C avšak účinnosť využitia energie by bola veľmi nízka. Základným údajom o obnoviteľnosti zdroja geotermálnej energie je výnos tepla z hĺbok zemského telesa, ktorý sa na povrchu odráža hlavne v parametri hustoty tepelného toku.

Pre účely základného výskumu zdrojov geotermálnej energie SR bola skonštruovaná mapa hustoty zemského tepelného toku pre širšie skúmané územie a tiež rozloženia teplôt vo vybraných hĺbkových hladinách na základe poznatkov z priamych meraní teplôt a tiež z modelovacích prístupov. Z týchto  pomocných dát sa potom konštruujú mapy hĺbok pre požadované teploty zdrojov. Získané finálne mapy sú využívané na ďalšie hodnotenia zdrojov podľa geologických, technických a ekonomických kritérií.

 

Mapa hustoty zemského tepelného toku pre územie SR a okolie s vyznačením povrchových geologických štruktúr.

 

 

Príkladová mapa rozloženia teplôt na hĺbkovej hladine 4000 m pod povrchom Zeme pre oblasť Východoslovenskej panvy

 

 

 

Príkladová mapa rozloženia teplôt na hĺbkovej hladine 4000 m pod povrchom Zeme pre oblasť Podunajskej panvy.

 

Výsledná mapa hĺbkovej distribúcie pre referenčnú žriedlovú teplotu 160 °C pre oblasť SR a blízke okolie. Teploty sú vhodné na efektívnu produkciu elektrickej energie pomocou binárnych cyklov. Z mapy je vidieť, že veľká časť územia má požadovanú teplotu na úrovni hĺbok do 5 km od povrchu a najlepšie podmienky sú v oblasti Východoslovenskej panvy a Podunajskej panvy lokálne aj vo Viedenskej panve, Stredoslovenských neovulkanitoch a východnej časti Vonkajšieho flyša.

 

Výsledná mapa hĺbkovej distribúcie pre referenčnú žriedlovú teplotu 130 °C pre oblasť Transkarpatskej depresie a blízke okolie. Teploty sú minimálnymi pre produkciu elektrickej energie pomocou binárnych cyklov.  

 

Literatúra:

 

MAJCIN, Dušan – KRÁL, Miroslav – BILČÍK, Dušan – ŠUJAN, Martin – VRANOVSKÁ, Andrea. Deep geothermal sources for electricity production in Slovakia: thermal conditions. In Contributions to Geophysics and Geodesy, 2017, vol. 47, no. 1, p. 1-22. https://doi.org/10.1515/congeo-2017-0001

 

MAJCIN, Dušan – KUTAS, Roman Ivanovich – BILČÍK, Dušan – BEZÁK, Vladimír – KORCHAGIN, Ignat N. Thermal conditions for geothermal energy exploitation in the Transcarpathian depression and surrounding units. In Contributions to Geophysics and Geodesy, 2016, vol. 45, no. 1, p. 33-49. https://doi.org/10.1515/congeo-2016-0003

 

FRANKO, Ondrej – FUSÁN, Oto – KRÁL, Miroslav – MAJCIN, Dušan. Rozloženie vysokoteplotných a strednoteplotných geotermálnych vôd a tepla suchých hornín na Slovensku. In Geotermálna energia Slovenska a jej využitie: zborník referátov. – Bratislava : GÚDŠ, 1986, s. 82-92.  [pdf na stiahnutie]

Naposledy zmenené pondelok, 25 február 2019 07:33