Energia z wnętrza Ziemi
Michał Mięsikowski
Wstęp
Czy podróż do wnętrza Ziemi jest możliwa? Juliusz Verne zabrał nas w takową odkrywając nowy, nieznany świat. Jednak z naukowego punktu widzenia, wyprawa taka przy obecnym zaawansowaniu technologicznym dla człowieka skończyła by się raczej źle (słowo "raczej" wprowadza tutaj nutkę niepewności bo jak wiadomo są rzeczy o których nie śniło się nawet najbardziej tęgim głowom tego świata). Przyczyna tego stanu rzeczy jest trywialnie prosta, im dalej w głąb Ziemi, tym goręcej. Temperatura jądra Ziemi dochodzi do 4500˚C. Począwszy od tej najbardziej zewnętrznej powłoki czyli skorupy ziemskiej temperatura z każdym kilometrem wzrasta aż o 30˚C. Energia geotermalna jest nagromadzona w skałach oraz wodach wypełniających pory i szczeliny skalne. Jest to niewyczerpalne źródło energii, bardzo pożądane, a koszt uzyskanej w ten sposób energii jest o 20% niższy od kosztów energii uzyskiwanej w ciepłowniach konwencjonalnych.
Polska i jej geotermalne zasoby
Szacuje się, że Polska posiada bardzo dobre warunki geotermalne, z tego względu, że w 80% nasz kraj pokrywają trzy tzw. prowincje geotermalne - przedkarpacka, karpacka oraz centralnoeuropejska. Temperatura dla w/w obszarów waha się od 30⁰C aż do 130⁰C. Temperatura taka występuje w skałach na głębokości od 1 do 10 km. Możliwość wykorzystania wód geotermalnych dotyczy 40% obszaru kraju (wydobycie jest opłacalne). Ze wszystkich odnawialnych źródeł energii najwyższy potencjał techniczny posiada właśnie energia geotermalna. Jest on szacowany na mniej więcej na poziomie 1512 PJ/rok (PJ = 1015 J), co stanowi ok 1/3 zapotrzebowania na ciepło w Polsce. Z opracowanych do tej pory badań i ekspertyz wynika, iż na obszarze naszego kraju znajduje się co najmniej 6600 km2 wód geotermalnych o temperaturach rzędu 27-125⁰C. Wody termalne w Polsce wykorzystuje się przede wszystkim w rekreacji i agroturystyce, ale zaczyna również dochodzić do głosu przemysłowe ich eksploatowanie w ciepłownictwie. Jedyną metodą na wydobycie głęboko zalegających pokładów wód termalnych jest odwiert, jego głębokość w głównej mierze decyduje o opłacalności całego przedsięwzięcia, im głębiej tym więcej energii wytraca się w drodze ku powierzchni, a co za tym idzie przedsięwzięcie staje się mniej opłacalne. Wykorzystanie energii geotermalnej w Polsce zależy przede wszystkim od prawidłowego opracowania projektów gwarantujących konkurencyjność ekonomiczną i ekologiczną względem innych nośników energii. Projekty te powinny być skierowane na kompleksowe, maksymalne wykorzystanie energii geotermalnej tzw. niskotemperaturowej (ciepło) i wysokotemperaturowej (prąd i ciepło). W Polsce funkcjonuje obecnie kilka geotermalnych zakładów ciepłowniczych z czego najbardziej znane to: Bańska Niżna, Pyrzyce, Stargard Szczecisńki, Mszczonów, Uniejów, Słomniki, Lasek oraz Klikuszowa.
Kujawy i Pomorze na tle Polski
Regiony o optymalnych warunkach geotermalnych w przeważającej części pokrywają się z obszarami o dużym zagęszczeniu ludności, obszarami uprzemysłowionymi oraz rejonami intensywnie wykorzystywanymi rolniczo. Na terenach zasobnych w energię wód geotermalnych leżą m.in. takie miasta jak: Warszawa, Poznań, Szczecin, Łódź, Toruń oraz Płock. W województwie kujawsko-pomorskim, oprócz wspomnianego już Torunia, gdzie obecnie trwa budowa ośrodka który będzie wykorzystywał energię termalną, należałoby rozpatrzeć budowę zakładów geotermalnych m.in. w Bydgoszczy, Inowrocławiu, Mogilnie, Kruszwicy, Strzelnie oraz Janikowie.
Wady i zalety
Do wad w wykorzystaniu tego źródła energii należą m.in. dostępność, wysokie koszta, ulatnianie szkodliwych gazów podczas wydobycia oraz problemy techniczne przy eksploatacji i utrzymaniu urządzeń. Zalety to przede wszystkim niewyczerpalność, niezależność od pogody i klimatu, czystość wydobywanej energii oraz stosunkowo niskie koszta eksploatacji.
Internet:
www.pgi.gov.pl/pl/energia-geotermalna-lewe/3703-temperatura-ziemi.html (dostęp z dn. 23.04.2014)
www.oze.bydgoszcz.pl/page19.php (dostęp z dn. 23.04.2014)
www.pga.org.pl/geotermia-zasoby-polskie.html (dostęp z dn. 23.04.2014)
bartlomiejgorzelak.wordpress.com/2012/02/20/energia-geotermalna/ (dostęp z dn. 23.04.2014)
Kilka słów o autorze:
Michał Mięsikowski - absolwent Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, ukończył kierunki biologia oraz ochrona środowiska. Specjalista w zakresie ekologii i embriologii ryb słodkowodnych uczestnik kilkunastu konferencji naukowych, autor publikacji naukowych i popularnonaukowych z zakresu ichtiologii i akwarystyki. Obecnie doktorant w Pracowni Histologii i Embriologii Kręgowców Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Niegdyś nauczyciel przedmiotów przyrodniczych obecnie specjalista ds. ochrony środowiska w jednej z największym firm projektowych w województwie kujawsko - pomorskim. Energią odnawialną zawodowo zajmuje się od 3 lat.
