Geotermalna energija Srbije

U Srbiji postoji više od 400 izvora podzemnih termalnih voda, od kojih je samo 40-45 odsto istraženo. Metar bušenja košta od 350 do 400 evra, ali finansijska ulaganja se vraćaju višenamenskim korišćenjem bušotina duže vreme

            Ukupan potencijal geotermalne energije (GTE) kod nas je procenjen na oko 3.000.000.000 kilovat-sati godišnje, što preračunato u novcu, uz cenu struje od oko osam evrocenti, vredi oko 240 miliona evra, dok bi njenom upotrebom za grejanje moglo da se uštedi od 50 do 60 odsto.

            Ukupna izdašnost izvora termomineralnih voda procenjuje se na oko 1.200 do 1.800 litara u sekundi sa temperaturom od 20 do 96 stepeni. Na području uže Srbije i Kosmeta postoji 160 prirodnih izvora termalnih voda sa temperaturama, većim od 15 stepeni. Najveću temperaturu imaju izvori u Vranjskoj banji - 96 stepeni, Jošaničkoj - 78 i Sijarinskoj - 72 stepena. Termalna voda se koristi za grejanje staklenika, nekoliko fabrika, hotela, rehabilitacionih centara u Vranjskoj, Kuršumlijskoj, Niškoj, Prolom, Sijarinskoj, Ribarskoj i Lukovskoj banji.

            Geotermalna energija je toplotna energija akumulirana u unutrašnjosti zemlje, potiče iz samog jezgra i može biti hidrogeotermalna (energija tečnih gasovitih fluida) i petrogeotermalna (energija stenskih masa). Smatra se da korišćenje petrogeotermalne energije ima veći potencijal, pa se u Srbiji procenjuje da je ima 95 odsto. Pod geotermalnom energijom obično se podrazumeva hidrogeotermalna, odnosno podzemne termalne vode i njihovi izvori. Ove vode sadrže razne terapeutsko aktivne komponente - jod, brom, litijum, barijum, stroncijum, ali i rastvorene gasove, najčešće metan koji mora da se izdvaja i može da se koristi u energetske svrhe.

            Tako se, na primer, od 75 bušotina u Vojvodini koristi samo 11, dok ostale ili nikad nisu ili su samo delimično bile u upotrebi, a mogle bi se racionalno koristiti s obzirom na kapacitet i temperaturu vode. Sva ova nalazišta, neiskorišćeni su prirodni resursi.

            Oko godinu dana potrebno je da se završi cela procedura od ideje do gotove bušotine za upotrebu. Metar bušenja košta od 350 do 400 evra, a oprema za korišćenje GTE oko 200.000 evra, dok ostali troškovi zavise od namene. racionalno, višenamensko korišćenje bušotina u dugom vremenskom periodu opravdava početna finansijska ulaganja, a i prihodi su veći u odnosu na korišćenje konvencionalnih izvora energije.

            U SCG postoji mnogo vrućih izvora, ali je njihova temperatura izmedu 20 i 80^oC.
Rezerve energije su procenjene na oko 600Mtoe (što je približno ekvivalentno oko 550 miliona tona nafte). Dosadašnja istraživanja su pokazala da je najperspektivnije podrucje za eksploataciju od Beograda do reke Drine, sa južnim Sremom i Semberijom (BiH).

            Procenjuje se da se ovaj rezervoar sa termalnim vodama prostire na 2000km², a dosad su utvrđene sledeće maksimalne temperature:

Bogatic                         80^oC
Debrc                           58^oC
Lukovska banja            80^oC
Indija                            62^oC
Kupinovo                     54^oC

            Ova se voda, osim za grejanje, može i koristiti za piće. Rezerve termalne vode su na različitim dubinama: od 207m u Bogaticu, 600-700m u Sremu, pa do 2500m kod Bijeljine. Ukupan hidrotermički potencijal u ovom basenu iznosi oko 150Mtoe, što je približno ekvivalentno oko 120 miliona tona nafte.

            SCG godišnje proizvodi oko milion tona nafte, a godišnje potrebe su oko 4 miliona tona. Iako iskorišćavanje hidrogeotermalne energije može poboljšati snabdevanje stanovništva, pogotovu u neposrednoj blizini izvora vruće vode, tek iskorišćavanje energije akumulisane u suvim stenama može značajnije uticati na energetski bilans u svetskim razmerama.

            Rezultati pokazuju da je niskotemperaturni konvektivni hidrogeotermalni sistem "Mačva" deo velikog regionalnog istog takvog sistema, koji se prostire ispod Mačve, Semberije i Srema na oko 2000 km².

            Ispod neogenih sedimenata nalazi se karstni rezervoar u krečnjacima trijaske starosti iz koga je moguća intenzivna eksploatacija geotermalne energije za zagrevanje naselja, proizvodnju hrane i za korišćenje u industriji. Iznad rezervoara u centralnom delu Mačve otkrivena je najintenzivnija konduktivna geotermalna anomalija u celom Panonskom basenu, jer je u bušotini BB-1 na dubini od 412 m otkrivena termalna voda sa temperaturom od 75^oC

            Rezultati preliminarnih testova izvedenih u istražnim bušotinama, kao i rezultati dobijeni hidrogeotermalnim modeliranjem pokazuju da je kod Bogatića moguća eksploatacija geotermalne energije sa termalnom snagom od najmanje 150 MW

            Gustina terestričnog toplotnog toka u podlozi "sedimentnog sloja" na području Mačve je veoma velika. Ona u bušotini BŠ-1 u Šabcu iznosi 112 mW/m², a u bušotini BZ-2 u Bogatiću 120 mW/m² (Milivojević, 1989).

            Vrednost gustine toplotnog toka koji dospeva iz gornjeg opmotača u zemljinu koru na području Mačve iznosi od 55-60 mW/m², a temperatura na Mohorovičićevom diskontinuitetu oko 1000^oC. Debljina litosfere u području Mačve određena preko geotermalnog modela iznosi oko 40 km (Milivojević, 1992).

            Povlatni izolator preko rezervoara čine neogeni sedimenti debljine od 200 m u Dublju do 620 m u Bogatiću. Temperatura na vrhu rezervoara je od 35-78^oC. Prema hidrogeotermometrima i prema modelima mešanja maksimalna vrednost temperature u rezervoaru treba da je oko 100^oC (Milivojević, 1989; Gorgieva, 1989).

            Visoke temperature na vrhu rezervoara su uzrok veoma visokih vrednosti gustine konduktivnog toplotnog toka i temperature u neogenim sedimentima. Gustina toplotnog toka u njima iznosi od 140-270 mW/m². Zbog toga je i temperatura vode u aluvijalnim sedimentima anomalno visoka i iznosi 14-16^oC. Drugim rečima, konvekcija u rezervoaru je stvorila veliku konduktivnu geotermalnu anomaliju u neogenim sedimentima Mačve. S druge strane, anomalno visoke temperature u neogenim sedimentima, ako se postavi inverzan geotermalni model, su glavni indikator prisustva krečnjačkog rezervoara i visokih temperatura u njemu. Zbog toga su sve bušotine koje su otkrile rezervoar bušene pored arteskih bunara sa pijaćom vodom iz neogenih sedimenata u kojima su geotermalni gradijenti veći od gradijenata na lokacijama u Mačvi gde nije prisutan rezervoar. Drugim rečima, vrednosti geotermalnog gradijenta veće od 0,07^oC/m su siguran indikator prisustva rezervoara od krečnjaka sa visokom temperaturom u njihovoj podlozi (Milivojevi et al., 1984). U vezi s tim, severno od Bogatića prema S.Mitrovici na vrhu rezervoara prema postojećim indikacijama treba očekivati temperature oko 90^oC.

Iz rezervoara od krečnjaka i dolomita na području Mačve je moguće eksploatisati minimalno 300 l/s a maksimalno 1500 l/s termalne vode sa temperaturom od 75^oC ili sa termalnom snagom od minimalno 150 MW, odnosno 500 MW. Ova naša prognoza je izrađena na osnovu prostranstva rezervoara od oko 800 km², njegove velike debljine i njegovih izvanrednih hidrodinamičkih karakteristika. Izradom bunara velikog prečnika može da se ostvari pad pritiska u rezervoaru na celom području Mačve. Na taj način doći će do izražaja efekat obnavljanja geotermalne energije u rezervoaru. Drugim rečima, terestrični toplotni tok unese godišnje oko 2500 x 1012 W geotermalne energije u rezervoar a sa eksploatacijom od 150 MW u toku grejnog perioda (bez reinjektiranja) se iznese oko 2300 x 1012 W geotermalne energije.

            Bogata zemlja kao što je Švedska unela je i zakonsku obavezu da svaki nov objekat mora da ima toplotnu pumpu kao obavezan, racionalan i po državnu zajednicu koristan način grejanja.

Geotermalna energija postoji otkad je stvorena Zemlja i predstavlja unutrašnju kaloričku energiju Zemlje. Zemlja se sastoji od jezgre, plašta i kore. Plašt, sloj između jezgre i kore, sastoji se od užarenog tekućeg stijenja koje se naziva magma. Zemljina kora pluta na tom tekućem plaštu. Kad se magma probije kroz površinu zemlje, kroz vulkan, naziva se lava. Na svakih 100 m dubine temperatura stijenja raste za 3 stupnja Celzijusa. Ako bi se spustili na 3000 m, došli bismo do temperature ključanja vode.

            Duboko ispod površine voda ponekad dospije do vruće stijene i pretvori se u kipuću vodu ili paru. Kipuća voda može dosegnuti temperaturu od preko 150 stupnjeva Celzijusa, a da se ne pretvori u paru jer je pod visokim tlakom. Kad ta vruća voda dospije do površine kroz pukotinu u zemljinoj kori, zovemo je vrući izvor, ili ako eksplodira u zrak, gejzir.

            Vrući izvori se širom svijeta koriste kao toplice, u zdravstvene i rekreacijske svrhe. Vrućom vodom iz dubine Zemlje mogu se grijati staklenici i zgrade. Na Islandu, koji je poznat po gejzirima i aktivnim vulkanima, mnoge zgrade i bazeni griju se geotermalnom vrućom vodom.