Haberler

TNO teknik raporu – Isı ağlarında jeotermal enerjinin sürdürülebilirliği

TNO Teknik İnceleme Kapak görseli (ekran görüntüsü)
Cannur Bozkurt 24 Ara 2020

Hollandalı araştırma kuruluşu TNO, ısıtma ağları için jeotermal enerjinin sürdürülebilirliği üzerine ilginç bir teknik inceleme yayınladı. Maalesef Hollandaca olan döküman, ülkede (ve ötesinde) ısıtma için jeotermal kullanım bağlamında harika bir genel bakış ve değerlendirme sunuyor.

Jeotermal enerji, en temiz ve daha ucuz sürdürülebilir ısı kaynaklarından biri olarak görülüyor. Bu nedenle jeotermal enerji, enerji geçişinde, özellikle fosil doğal gazın yerini alacak şekilde evleri ve binaları ısıtmak için önemli bir rol oynayacaktır. Ancak bir jeotermal kaynak ve ısı ağları gerçekte ne kadar CO2 emisyonu üretir? Hollandalı uygulamalı bilimsel araştırma kuruluşu TNO, araştırma yoluyla keşfettiği ve “Bölgesel ısıtma ağlarında jeotermal enerjinin sürdürülebilirliği” adlı teknik incelemede, konuya ilişkin gerçekleri özetledi.

İncelemeye göre bir doğal gaz kazanına kıyasla, jeotermal kaynağın CO2 emisyonları yaklaşık % 90 daha düşükken, kaynak olarak jeotermal enerjiye sahip bir ısı ağı % 60 daha az CO2 yaymaktadır.

2030’da 1,2 milyon evin bir ısı ağına bağlanması gerekiyor. Mevcut sayı ise yaklaşık 400.000 hane. Jeotermal enerji, bu hedefe ulaşmak için potansiyel, sürdürülebilir ısı kaynaklarından biridir. İklim Anlaşmasında, 2030 yılında ısı şebekelerinden kaynaklanan toplam CO2 emisyonlarının, şu anda merkezi ısıtma kazanlarından yüzde yetmiş daha az (GJ başına 63,5 kg) olarak, gigajoule başına ortalama 18,9 kilo CO2 (kg / GJ) olabileceği, kabul edilmiştir. Yeni Isı Yasası teklifinde, 2030 standardı, ısı ağı ve gigajoule başına 25 kilo CO2‘dir.

Jeotermal emisyonlar

Teknik incelemede TNO, bir jeotermal kaynağın ve ısı ağının CO2 emisyonlarının ne kadar yüksek olduğunu hesaplıyor. İnceleme 4 ana CO2 kaynağı öngörüyor: jeotermal kaynağın kendisi (metan tarafından yakalanan), sıcak suyu yüzeye taşıyan pompalar, en yoğun ihtiyaç zamanlarında doğal gazın birlikte yakılması ve ısı şebekesindeki ısı kayıplarının telafisi.

Jeotermal enerjinin çıkarılması, metan açığa çıkarır. Bu yakılır ve üretilen gigajoule ısı başına 2,2 ila 7,4 kilo CO2 üretir (jeotermal enerjinin üretildiği katman / rezervuara bağlı olarak).

Sıcak suyu yüzeye taşıyan pompalar aynı zamanda CO2 de yayar, bu da jeotermal kaynak için toplam emisyonları GJ başına 4,3 ila 8,6 kg’a getirir, bu da merkezi ısıtma kazanından gelen emisyonlardan yaklaşık % 90 daha düşüktür. Bu arada, elektrik karışımı tamamen sürdürülebilir olduğunda pompalardan kaynaklanan emisyonlar bitecektir.

Yasal Normlar

Jeotermal kaynaktan gelen emisyonlara ek olarak, jeotermal enerjili bir ısı ağı da diğer kaynaklardan CO2 salmaktadır. Isı talebinin zirveye ulaştığı dönemlerde, doğal gazla birlikte kullanım gerekliliği hala kaçınılmazdır. Ek olarak, ısı ağında ısı kayıpları vardır, bu da kaynaktan daha fazla ısının çıkarılması gerektiği anlamına gelir. Bu durum her ne kadar kendi başına CO2 emisyonlarına neden olmasa da, sistemin toplam emisyonlarını artırmaktadır.

İnceleme, en yüksek yük tesislerinin ve nakliye kayıplarının ısıtma sisteminden kaynaklanan toplam CO2 emisyonlarının yüzde 70 ila 83’ünü oluşturduğunu hesaplıyor. Üretilen gigajoule başına 20-24 kilo CO2 ile (bir merkezi ısıtma kazanına göre yaklaşık % 60 daha az emisyon), sistem seviyesindeki ısı şebekeleri, 2030 için belirlenen gigajoule başına 18,9 kg CO2 standardını otomatik olarak karşılamıyor.

Bununla birlikte, 2030 için hesaplanan vakalardaki şebeke, taslak Isı Yasasında belirtilen gigajoule başına 25 kg CO2 marjı içinde kalmaktadır. TNO’nun jeotermal araştırmacısı Maurice Hanegraaf: “Jeotermal enerji halihazırda ısı ağları için en temiz ısı kaynaklarından biri. Araştırmamız, bir dizi önlemle CO2 emisyonlarının daha da azaltılabileceğini ve CO2 nötr toplu ısıtma sisteminin mümkün olduğunu göstermektedir” diyor.

Öneriler

TNO, 1 Ocak 2022’de yürürlüğe girmesi gereken İklim Anlaşması ve Isı Yasası’nın gerekliliklerini karşılamak için jeotermal enerji kaynağını ve ısı ağlarını optimize etmek adına çeşitli önerilerde bulunuyor.

Kaynakla ilgili en önemli seçenekler, örneğin, yeniden enjeksiyon, doğal gaz kalitesine yükseltme veya CO2‘yi yakalama yoluyla emisyonları sınırlamaktır. Isı ağında sürdürülebilirlik, yeşil alternatiflerle (hidrojen, biyokütle veya yeşil gaz gibi) birlikte kullanım ve ağdaki ısı kayıplarını en aza indirmek, özel önlemlerle mümkün.

Stichting Platform Geothermie’nin başkanı Frank Schoof: “Bu rapor, jeotermal enerjili ısı ağlarının, en yüksek talep için sürdürülebilir bir tamamlayıcı ile tüm sürdürülebilirlik standartlarını karşılayan bir ısı ağı sağladığını gösteriyor. Araştırma nihayet jeotermal enerjinin sürdürülebilir bir ısıtma ağı için vazgeçilmez bir bileşen olduğu gerçeğini açıklığa kavuşturuyor” diyor.

TNO, 17 Aralık Perşembe günü ısı ağları için bir kaynak olarak jeotermal enerji üzerine bir web semineri düzenledi.

Kaynak: ThinkGeoEnergy