NORISES
>
Notikumi, problēmas, aktuālas tēmas
TĒMAS
12. maijā, 2011
Lasīšanai: 12 minūtes
RUBRIKA: Tuvplānā
TĒMA: Ekonomika
1
3
1
3

Zemes siltums – vēl reti izmantots, bet perspektīvs resurss

Latvijā nav sastopami Īslandei līdzīgi geizeri, un tomēr arī mūsu zeme slēpj siltumu, kuru var likt lietā.

FOTO: www.gotoiceland.net

Eiropas Komisija (EK) plāno izstrādāt Enerģētikas ceļvedi 2050. gadam un Eiropas ārējām attiecībām enerģētikas jomā, ziņo Ekonomikas ministrija (EM). Tas paredz pārveidot ES par konkurētspējīgu ekonomiku ar mazām oglekļa dioksīda emisijām, samazinot ES valstu kopējās CO2 emisijas par 80-95% salīdzinājumā ar 1990. gada līmeni. „Zaļo” zemes siltuma enerģiju var iegūt ne tikai no ģeotermālajiem ūdeņiem, kas galvenokārt veidojas seismiski aktīvās zonās, bet arī no kristālisko iežu siltuma (petrotermālā enerģija), kuras potences, ņemot vērā Latvijas zemes dzīļu ģeoloģisko struktūru, ir visai lielas.

Tomēr, izmantojot pašlaik pieejamās tehnoloģijas, šo rādītāju, ļoti iespējams, neizdosies sasniegt visā pilnībā. Tādēļ Enerģētikas ceļveža mērķis ir veicināt jaunas aktivitātes siltumnīcefektu radošo gāzu emisiju mazināšanai. EK uzskata, ka lielākā uzmanība ir jāpievērš energoefektivitātei, atjaunojamajiem energoresursiem, enerģijas pieprasījuma plānošanas vadībai un investīcijām infrastruktūrā.

Ne tikai saule, vējš, ūdens un biomasa

Lai samazinātu siltumnīcefekta gāzu emisijas, ir jāpalielina atjaunojamo

energoresursu izmantošana, ko Latvija ir noteikusi par vienu no enerģētikas prioritātēm, uzskata EM valsts sekretārs Juris Pūce. Vienlaikus nepieciešams izvērst investīcijas jaunu inovatīvu tehnoloģiju izpētē un attīstībā, kā arī katrai dalībvalstij jāizstrādā ilgtermiņa politika infrastruktūras attīstībā un inovāciju jomā.

Enerģijas ceļvedī 2050. gadam tiks piedāvāti dažādi ceļi, kā sasniegt enerģētikas un klimata sektoru mērķus.

Runājot par "zaļo" enerģiju, parasti tiek piesaukts ūdens, vējš, saule, biomasa, daudz retāk ģeotermālā enerģija. Tā ir definēta Atjaunojamās enerģijas likuma projektā: "Ģeotermālā enerģija ir siltumenerģija, kas atrodas zem cietzemes virsmas" (1. pants (6)).

Problemātika, kas saistīta ar zemes siltuma izmantošanas iespējām, tika apspriesta starptautiskajā konferencē "Ģeotermālo resursu izmantošanas iespējas Latvijas pašvaldību teritorijās", kuru aprīļa beigās rīkoja Rīgas pašvaldības aģentūra "Rīgas enerģētikas aģentūra" kopā ar pērn izveidoto Latvijas Nacionālo ģeotermālo asociāciju un a/s "Rīgas siltums".

Daļa Latvijas sēž uz "karsta spilvena"

Zemes siltuma enerģiju var iegūt ne tikai no ģeotermālajiem ūdeņiem, kas galvenokārt veidojas seismiski aktīvās zonās, bet arī no kristālisko iežu siltuma (petrotermālā enerģija), kuras potences, ņemot vērā Latvijas zemes dzīļu ģeoloģisko struktūru, ir visai lielas. Protams, mūsu zemē nav sastopami Īslandei līdzīgi geizeri, kur karstie vulkāniskie ieži apakšzemes kambaros sakarsē ūdeni līdz vārīšanās temperatūrai un radušies tvaiki izspiež ārpusē spēcīgu verdoša ūdens strūklu, kuru vietējie iedzīvotāji izmanto namu apkurei un citām vajadzībām.

Arī Latvijā daļa ģeotermālo resursu ir saistīti ar pazemes ūdeņiem, kuru temperatūra svārstās no 30 līdz 60 grādiem, kas gan nav pārāk augsta, bet ko var izmantot siltumenerģijas iegūšanai. Kā liecina aprēķini, apdzīvotās vietās, kur ir pieejami ģeotermālie resursi, var uzbūvēt stacijas ar jaudu 175 megavati. Savulaik Liepājai un Dobelei esot izstrādāti pat priekšprojekti, kas diemžēl nav īstenoti. 

Taču ievērojama daļa energopotenciāla Latvijā ir atrodama zemes kristāliskās pamatnes kalnu iežos, par ko liecina paaugstinātas temperatūras vienota zona nosēdkupola iežos Latvijā, Lietuvā un Kaļiņingradas apgabalā (40-97ºC). Siltuma plūsmas lielums paaugstināto temperatūru zonā ir 60-100 MW/m². Turklāt šie ieži ir neizsīkstošas enerģijas avots, jo tos no apakšas, gluži kā kurtuvē, visu laiku karsē 1300ºC karstā magma.

Jūras ģeoloģijas un ģeofizikas institūts no 1970. līdz 1990. gadam izdarīja 23 urbumus Elejā, Penkulē, Vircavā, Jelgavā, Olainē, Jūrmalā un citviet. Savukārt 1991. gadā Baltijas ģeotermālās enerģētikas projekta ietvaros sadarbībā ar dāņu firmu "Petroleum Geology Investigators" tika dots iepriekšējs enerģētiskā potenciāla vērtējums, kas sasniedz 65,000 PJ (pikodžouli) vai 1,6 mljrd. tonnu naftas ekvivalenta.

"Lai samazinātu siltumnīcefekta gāzu emisijas, ir jāpalielina atjaunojamo energoresursu izmantošana."

Zinātnieki ir veikuši novērtējumu izotermu virsmu izvietojumam Latvijas teritorijā ar temperatūru 100, 125 un 150ºC, kā arī tika sagatavotas kartes, kas Latvijas teritoriju nosacīti iedala karstajā, siltajā un aukstajā zonā.

Karstā pazemes zona ar atzīmi, kas mazāka par 2,75 km līdz 3 km, atgādina burtu "U" un stiepjas no Kurzemes dienvidiem uz Liepājas rajonu un Latvijas centrālo daļu, ietverot Jelgavas, Rīgas un Bauskas apkaimi. Ļoti iespējams, ka šī zona sasniedz arī Valmieras un Cēsu reģionu.

Pētījumi liecina, ka nosacīti karstā zonā atrodas, piemēram, Rīga, kur 100ºC izotermu virsmu absolūtā atzīme ir atrodama aptuveni 2750 metru dziļumā un seklāk, bet Elejas tuvumā karsto iežu temperatūra 6 km dziļumā var pat sasniegt 160ºC līdz 180ºC. Pie šādām temperatūrām ir iespējama kā elektrības, tā arī siltumenerģijas ražošana, uzskata LZA goda doktors Dr.geol.h.c. Astrīds Freimanis.

Savukārt siltā zona ar absolūto atzīmi starp 3 un 4 km aptver lielu daļu Austrumlatvijas, bet aukstā zona ar absolūto atzīmi 7 km un vairāk atrodas Latvijas rietumu daļā.

Pagaidām vēl nepilnīga normatīvo aktu bāze

Termālā enerģija kā zemes dzīļu derīgā īpašība ir definēta likumā "Par zemes dzīlēm". Taču tajā pašā laikā nav definēts, kas ir šīs derīgās īpašības – termālās enerģijas - īpašnieks, jo likuma 3. pantā noteikts, ka zemes dzīles un visi derīgie izrakteņi, kas tajās atrodas, pieder zemes īpašniekam, taču nav noteikts, ka īpašniekam pieder arī zemes dzīļu derīgās īpašības, saka Latvijas Ģeologu savienības valdes locekle Inga Gavena.

Atbilstoši šim likumam, zemes dzīļu fonda ģeoloģisko pārraudzību un racionālas izmantošanas kontroli nodrošina Vides aizsardzības un reģionālās attīstības ministrija. Kā zemes dzīļu pārraudzības forma tajā ir definēta nepieciešamība pirms derīgo izrakteņu ieguves veikt ģeoloģisko izpēti, kā arī akceptēt derīgo izrakteņu krājumus. Tomēr likumā nav noteiktas prasības zemes dzīļu derīgo īpašību izpētei un izmantošanai.

Likuma "Par zemes dzīlēm" 7. pantā kā zemes dzīļu izmantošanas veids nosaukta zemes dzīļu derīgo īpašību izmantošana, taču ģeotermālo apstākļu izpēte netiek definēta kā zemes dzīļu izmantošanas veids. Savukārt likuma 9. pantā noteikts, ka zemes dzīļu derīgo īpašību izmantošanai zemes dzīļu izmantošanas licenci izsniedz uz laiku līdz 25 gadiem.

Bet Enerģētikas likuma (minēta arī ģeotermālā enerģija) 7. pantā noteikts, ka licenci enerģijas ražošanai, pārvadei, sadalei un gāzes uzglabāšanai izsniedz uz 20 gadiem, bet tirdzniecībai - uz pieciem gadiem.

"Runājot par „zaļo” enerģiju, parasti tiek piesaukts ūdens, vējš, saule, biomasa, taču daudz retāk ģeotermālā enerģija."

Arī Elektroenerģijas tirgus likums ietver sadaļu "Elektroenerģijas ražošana, izmantojot atjaunojamos energoresursus" (29. pants), kur noteikts, ka ražotājs, kas elektroenerģiju ražo, izmantojot AER, var iegūt tiesības pārdot saražoto elektroenerģiju obligāti iepērkamā elektroenerģijas apjoma veidā.

Likumā gan īpaša uzmanība pievērsta elektroenerģijas ražošanai, izmantojot biomasu un biogāzi. Taču šim likumam pakārtotajos MK noteikumos ģeotermālā enerģija netiek ietverta to atjaunojamo energoresursu sarakstā, kurus var izmantot elektroenerģijas ražošanai, turpina I. Gavena. Šādas nepilnības ir atrodamas arī citos likumdošanas aktos.

Viņa uzskata, ka nacionālā līmenī jāuzsāk ģeotermālās enerģijas izmantošanas attīstības stratēģijas izstrādāšana, kā arī jāpilnveido iepriekš minētie normatīvie akti, tajos paredzot ģeotermālās un petrotermālās enerģijas ieguvi, to izmantošanu siltumenerģijas un elektroenerģijas ražošanai un tiesības šos produktus realizēt tirgū.

Savukārt atsevišķiem normatīviem dokumentiem, piemēram, MK noteikumiem, vajadzētu noteikt ģeotermālās enerģijas ieguves kārtību un vajadzētu ietvert šādas sadaļas:

  • terminoloģija;
  • vispārējās prasības ģeotermālās enerģijas iekārtu projektēšanai (detalizējot atbilstoši Latvijas teritorijas zonējumam un plānotajam ģeotermālās enerģijas ieguves dziļumam);
  • prasības izpētes darbu veikšanai pirms iekārtu uzstādīšanas;
  • vides aizsardzības prasības;
  • prasības obligātās ģeoloģiskās un ģeotermiskās informācijas ieguvei, noformēšanai un iesniegšanai Latvijas valsts ģeoloģiskajā fondā;
  • pielikumu veidā šajā dokumentā ietverams arī Latvijas teritorijas zonējums, uzrādot ģeotermālo anomāliju zonas un prognozējamās temperatūras dažādos dziļumos dažādos reģionos, kā arī Latvijas teritorijā noteikti ūdensapgādes resursu saglabāšanai nozīmīgi reģioni (intensīvas lejupejošās filtrācijas jeb pazemes ūdeņu papildināšanās apgabali, lielāko pazemes ūdens atradņu ķīmiskās aizsargjoslas teritorijas, piesārņotu pazemes ūdeņu teritorijas).

Petrotermālā stacija iecerēta arī Rīgā

Petrotermālās enerģijas jeb kristālisko iežu siltuma izmantošanas tehnoloģijas šodien nav nekāds jaunums. Piemēram, šo pazemes enerģiju jau desmit gadus izmanto Bāzelē, Šveicē. Šīs elektrostacijas jauda ir 3 MWel. (pašizmaksa 0,12 EUR/kWh) un 30 MWth.(pašizmaksa 0,02 EUR/kWh). Pazemes katls jeb produktīvais slānis atrodas 4-6 kilometru dziļumā, kur iežu temperatūra svārstās no 150 līdz 250ºC. Šīs stacijas atmaksāšanās laiks tiek lēsts ap 20 gadiem.

Petrotermālās stacijas šobrīd tiek būvētas Vācijā un citās ES valstīs, kur pārkarsušie ieži atrodas racionālas sasniedzamības dziļumā. Šo staciju darbības princips ir līdzīgs parastajiem apkures katliem, stāsta REA Energoefektivitātes informācijas centra vadītājs Juris Golunovs.

"Termālā enerģija kā zemes dzīļu derīgā īpašība ir definēta likumā “Par zemes dzīlēm”."

Šādām stacijām ir vairākas priekšrocības – pirmām kārtām zemes dzīļu un saules izstarotās enerģijas ilgmūžība ir salīdzināms lielums. Tās ar siltumu un elektrisko enerģiju var nodrošināt patērētājus cauru gadu 24 stundas dienā. Šā resursa ieguvei nav nepieciešamas lielas zemes platības. Bez tam, tā kā šis ir vietējais energoresurss, iespējams radīt jaunas darbavietas. Taču tajā pašā laikā tie ir visai dārgi un darbietilpīgi projekti. Kā liecina prakse, šādas stacijas būvniecība parasti ilgst astoņus deviņus gadus. 

Kā izmēģinājumprojektu šādas stacijas būvniecību paredz "Rīgas pilsētas ilgtspējīgās enerģētikas rīcības plāns 2010.-2020. gadam", saka J. Golunovs. Tās elektriskā jauda plānota no 3 līdz 4 MWel., bet siltuma jauda no 30 līdz 40 MWth. Šim projektam ir iecerēts piesaistīt starptautisko finansējumu.

Šādus projektus iecerēts realizēt arī pie Liepājas un Zemgalē (Bauska, Eleja).

Kā zemes siltumu izmantojam jau tagad

Taču zemes virsējā slāņa siltums jau tiek izmantots, darbinot zemes siltumsūkņus. Līdz šim tie galvenokārt tika uzstādīti privātmājās, bet tagad šīs ietaises jau gana plaši izmanto sabiedrisko ēku apsildei.

Rīgas enerģētikas aģentūra ar Norvēģijas atbalstu šādu projektu īstenoja pašvaldībai piederošā Rīgas 141. pirmsskolas izglītības iestādē "Kastanītis" Bišumuižas apkaimē. Līdztekus ēkas siltināšanai tika demontēta ogļu katlumāja, un tās vietā uzstādīta siltumsūkņu sistēma.

"Kastanīša" teritorijā tika izveidoti 10 urbumi 120 m dziļumā, kuros iegremdēja U veida caurules (termozondes), kurās cirkulē siltumnesējs – ūdens un videi draudzīga pretaizsalšanas līdzekļa maisījums. Aukstākajās ziemas dienās siltumnesējam gan palīdz elektroietaises.

Rīgas pašvaldība plāno modernizēt apkures sistēmu vēl četros Rīgas pašvaldības bērnudārzos, kuros saglabājusies ogļu apkure.

Zemes siltumsūkņu sistēmas varam sastapt arī citās Latvijas vietās – jau tagad Skaistkalnes vidusskolā, drīzumā ar tām paredzēts apsildīt četras pašvaldības sabiedriskās ēkas Rudē.

Kā norādījuši pašvaldību vadītāji, pieaugot energoresursu izmaksām, siltumsūkņu uzstādīšanai iztērētais finansējums tagad atmaksājas ātrāk. Tajā pašā laikā zemes siltuma izmantošana nodrošina ne tikai lētāku siltumu, bet arī neatkarību no siltumtrasēm un kurināmo izejvielu izmaksām. Neapšaubāms ir arī fakts, ka siltumsūkņi ir ne tikai izdevīgs atjaunojamais energoresurss, bet tas ļauj samazināt videi radīto kaitējumu.

Labs saturs
3
Pievienot komentāru
LATVIJAS REPUBLIKAS TIESĪBU AKTI
LATVIJAS REPUBLIKAS OFICIĀLAIS IZDEVUMS
ŽURNĀLS TIESISKAI DOMAI UN PRAKSEI
LIETOTĀJU IEVĒRĪBAI
Informējam, ka šajā tīmekļa vietnē tiek izmantotas sīkdatnes. Turpinot lietot LV portālu, jūs piekrītat sīkdatņu izmantošanai. Uzzināt vairāk
SAPRATU