Pod względem geologicznym Islandia jest najmłodszym obszarem kontynentu europejskiego i jednym z najbardziej aktywnych geotermalnie na świecie. Posiada wiele czynnych wulkanów, a o ich aktywności świadczą liczne gorące źródła oraz gejzery. Dlatego kraj ten w największym stopniu wykorzystuje tanią energię geotermalną do produkcji ciepła i energii elektrycznej. W zimie na obszarach zlokalizowanych niedaleko wulkanów ogrzewane są nawet chodniki (np. w miastach Rejkiawik czy Akureyri).

Pomysłowi Islandczycy

Pomysł ogrzewania geotermalnego narodził się w Islandii ponad sto lat temu. W 1908 r. Stefan B. Jonsson użył gorącej wody do ogrzewania pomieszczeń w swoim gospodarstwie. Wkrótce potem inni rolnicy zaczęli tworzyć własne systemy do ogrzewania gospodarstw. Przed rokiem 1930 co najmniej 10 gospodarstw rolnych w południowej Islandii było ogrzewanych właśnie w taki sposób. W tym samym czasie rząd rozpoczął organizowanie środków publicznych na rozwój energii geotermalnej i rozpoczął wiercenia studni niedaleko Rejkiawiku z używanego sprzętu zakupionego od przedsiębiorstw górniczych. Pierwszym publicznym budynkiem ogrzewanym w ten sposób była szkoła podstawowa Austurbaejarskoli w Rejkiawiku. Ciepła woda wykorzystywana do ogrzania szkoły pompowana była rurą długości 3 km z Pvottalaugar. Kolejnymi podłączonymi do systemu budynkami były państwowy szpital oraz 60 domów prywatnych. Po wzrostach cen ropy w latach 1973 i 1974, Islandczycy nie mieli wątpliwości, iż przyszłość energetyczna kraju należeć będzie do energii geotermalnej.

Ciepło wulkaniczne dziś

Większość domów znajdujących się na terenie Islandii nie musi martwić się koniecznością podgrzewania wody lub też instalacją systemów centralnego ogrzewania. Gorąca woda oraz para wodna dostarczana jest rurami, bezpośrednio z naturalnych gejzerów oraz źródeł.

Dziś ponad 90 proc. budynków w Islandii ogrzewanych jest ciepłem systemowym, pochodzącym ze źródeł geotermalnych. Większość ciepła produkowanego na Islandii pochodzi z głównie  z elektrowni geotermalnych, które łącznie produkują ponad 800 MWth. Np. elektrownia geotermalna Hellisheiði dostarcza 303 MW energii elektrycznej oraz 133 MW energii cieplnej w postaci gorącej wody. Zakład energetyczny jest największym i najnowocześniejszym w Islandii. Firma „Orkusýn”, do której należy ta elektrownia, zapewnia najczystsze źródło energii na świecie. Rozwinięta technologia oraz doświadczeni pracownicy udowadniają, że Islandia stała się liderem w kontekście najczystszych źródeł energii w rankingu światowym.

100 % prądu z OZE

Islandia już dziś cały swój prąd produkuje z energii odnawialnej, ale w trzech czwartych pochodzi ona z hydroelektrowni, a w jednej czwartej z konwencjonalnej geotermii.

Islandczycy cały czas pracują nad nowymi sposobami pozyskiwania ciepła i energii z coraz to głębszych części swojej wulkanicznej wyspy. Dwa lata temu doszli do wniosku, że jeśli dowiercą się w pobliże jednego ze zbiorników wulkanicznych, wówczas zyskają dostęp do olbrzymiego potencjału  energetycznego. Kolejnym krokiem będzie przemienienie energii cieplnej w energię elektryczną. Po trwających rok analizach uznali, że ich celem będzie komora magmowa zasilająca grupę niedużych (najwyższy Keilir ma 378 m n.p.m.) i względnie spokojnie zachowujących się wulkanów leżących na półwyspie Reykjanes w południowo-zachodniej części kraju. Po raz ostatni wybuchły one 700 lat temu.

Przez kilka miesięcy wwiercali się do wielkiej komory magmowej zasilającej rozległy system wulkaniczny. Na głębokości kilku kilometrów tworzy ona zbiorniki zwane komorami magmowymi. Kiedy taki magazyn się wypełni, magma wypływa na powierzchnię, dając początek wulkanowi. Nawiercenie tak głębokiego otworu kosztowało 17 mln dolarów, czyli około trzykrotnie więcej niż otworu płytszego, o głębokości 2-3 km. Za to ilość pozyskanej z niego energii może być, jak oceniają eksperci, od 6 do 10 razy wyższa. Wstępne kalkulacje mówią, że koszt produkcji prądu z wyniesie 32-34 dolary za 1 MWh, czyli o około jedną piątą mniej niż koszt wytworzenia „prądu geotermalnego” obecnie w Islandii. Prąd z rekordowego odwiertu ma popłynąć w ciągu 3-5 lat. To najgorętsza dziura dotychczas nawiercona przez człowieka. Rozgrzana przez wulkan para o temperaturze sięgającej 500˚C dostarczy mnóstwa energii. Wiercenie ruszyło na początku sierpnia 2016 r. Dzięki wcześniejszym badaniom geofizycznym wiedziano, że mająca temperaturę nawet 1000˚C magma znajduje się na głębokości 5 km. Islandczycy założyli, że będą pokonywali miesięcznie około kilometra skał. W praktyce szło im nieco wolniej, więc cel osiągnęli od koniec lutego 2017 r. Zatrzymali się około 300 m powyżej komory magmowej, w strefie wypełnionej wodą morską, która przedostała się tu, wykorzystując szczeliny w dnie oceanicznym.

Nie jest to już woda, ale rozgrzana do temperatury około 500˚C para znajdująca się w stanie nadkrytycznym, w którym zanika różnica między fazą ciekłą i gazową. Ten ni to płyn, ni to gaz jest potencjalnie olbrzymim rezerwuarem energii. Tak olbrzymim, że – jak wynika z obliczeń naukowców – instalacja prądotwórcza podłączona do tego jednego odwiertu będzie miała moc 50 MW. Tyle wystarczy do zasilenia w energię 30-40 tys. islandzkich mieszkań. Elektrownia ma być gotowa w ciągu trzech lat.

– Gdyby udało się nam zapanować nad parą nadkrytyczną ukrytą we wnętrzu wulkanu, zyskalibyśmy potężne i stabilne źródło prądu. Pomysł ten można zresztą powielić wszędzie tam, gdzie znajdują się młode systemy wulkaniczne. Na Ziemi jest wiele takich miejsc – mówi Wilfred Elders, geolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego, jeden z liderów projektu noszącego nazwę Iceland Deep Drilling Project. Finansują go wspólnie firmy energetyczne, rząd, Unia Europejska i  amerykańska Narodowa Fundacja Nauki.

Tanie koszty ogrzewania dzięki OZE

Koszty ogrzewania w Reykjaviku, w którym korzysta się głównie z energii geotermalnej, stanowią zaledwie 1/3 ceny ogrzewania ropą. Dzięki temu, ogrzewanie domu na Islandii jest tańsze niż w innych krajach nordyckich: Duńczycy płacą cztery razy tyle, a Finowie – prawie dwa razy. Szacuje się, że mieszkająca w Reykjaviku rodzina oszczędza na ogrzewaniu średnio 80 000 koron (ok. 2 500 PLN) rocznie. Są to korzyści także dla całego państwa: nawet z ostrożnych szacunków wynika, że dzięki dostępowi do ogrzewania geotermalnego, w latach 1940 – 2006 Islandia zaoszczędziła około 4,3 miliarda dolarów.

Niższe koszty ogrzewania przyczyniły się do ogólnej poprawy standardu życia: nawet najbiedniejsi mieszkańcy stolicy mogą zimą mieszkać w cieplejszych domach. Od lat 30. ubiegłego wieku domy w Reykjaviku są ogrzewane, dzięki czemu społeczeństwo jest coraz zdrowsze: w latach 1937-1948, odsetek zachorowań na grypę i przeziębień zmalał z 22% do 4%.

Reykjavik bez smogu

Zanim w latach 30. XX wieku do domów doprowadzono ogrzewanie, mieszkańcy stolicy używali oleju i węgla, przez co nad miastem unosiła się wielka chmura smogu. Dziś, dzięki ogrzewaniu geotermalnemu, stolicę Islandii uznaje się za jedno z najczystszych miast na świecie. Szacuje się również, że gdyby nie ogrzewanie geotermalne, emisja CO2 w Reykjaviku wynosiłaby około 4 miliony ton rocznie. Dzięki energii z gorącej wody, w latach 1914–2014 emisję zredukowano o 140 milionów ton. Gdyby nie energia geotermalna, Islandia emitowałaby ponad trzy raz więcej dwutlenku węgla.

źródło:

http://automatykaonline.pl/

http://icelandnews.is/islandia/ciekawostki-islandia/geotermalna-islandia-cz-i-plusy-z-energii-geotermalnej

https://www.energetykacieplna.pl/

http://wysokienapiecie.pl/

zdjęcie: Hellisheiði