Geotermisk energi â en vitbok för Sverige - Kungliga Tekniska ...
Geotermisk energi â en vitbok för Sverige - Kungliga Tekniska ...
Geotermisk energi â en vitbok för Sverige - Kungliga Tekniska ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Nedslagskratrar innehåller sprickrik berggrund som uppkom i samband med d<strong>en</strong><br />
explosion som <strong>en</strong> gång skapade kratern. D<strong>en</strong>na sprickighet förekommer i <strong>en</strong><br />
halvsfärisk volym omkring nedslagsplats<strong>en</strong>. D<strong>en</strong> liknar därmed <strong>en</strong> sprickzon, m<strong>en</strong><br />
volym<strong>en</strong> kan bli avsevärd mycket större och d<strong>en</strong> är framförallt konc<strong>en</strong>trerad till ett<br />
avgränsat område omgivet av normal mindre sprickrik berggrund. Äv<strong>en</strong> här kan<br />
sprickfrekv<strong>en</strong>s<strong>en</strong> öka till över 40 gånger d<strong>en</strong> som finns i opåverkad kristallin<br />
berggrund. En krater med 10 km diameter har <strong>en</strong> sprickpåverkad volym på ca 750<br />
km 3 i <strong>en</strong> halvsfär med radi<strong>en</strong> 5 km. D<strong>en</strong> sprickrika bergvolym<strong>en</strong>s utsträckning och<br />
eg<strong>en</strong>skaper kan fastställas med geofysiska undersökningar och provborrningar. En<br />
nedslagskrater kan tväras av sprickzoner som fanns vid nedslaget eller som bildats<br />
efter nedslaget. I <strong>Sverige</strong> finns flera stora nedslagskratrar med dim<strong>en</strong>sioner som gör<br />
dem intressanta att undersöka för geotermisk <strong><strong>en</strong>ergi</strong> – se karta figur 16.<br />
I både sprickzoner och nedslagskratrar kan mineral fällas ut i spricksystem<strong>en</strong> och<br />
därmed göra dem mindre vatt<strong>en</strong>g<strong>en</strong>omsläppliga. Teknik har dock utvecklats varmed<br />
man på konstgjord väg kan återskapa cirkulation g<strong>en</strong>om hydraulisk spräckning. Detta<br />
beskrivs närmare i ett följande avsnitt. Kartläggning av utbredning<strong>en</strong> av sprickrik<br />
berggrund på ytan och på djupet och beskrivning av dess hydrauliska eg<strong>en</strong>skaper och<br />
lämplighet för geotermisk <strong><strong>en</strong>ergi</strong>utvinning görs med (geotermisk) <strong><strong>en</strong>ergi</strong>prospektering.<br />
Soldriv<strong>en</strong> geotermisk <strong><strong>en</strong>ergi</strong><br />
Äv<strong>en</strong> värme från sol<strong><strong>en</strong>ergi</strong> som lagrats i jordlager och ytvatt<strong>en</strong> kan tas till vara.<br />
Värmeväxling<strong>en</strong> sker då med <strong><strong>en</strong>ergi</strong>bärar<strong>en</strong>s hölje, t.ex. vatt<strong>en</strong>ledning<strong>en</strong> som lagts ner<br />
i jord<strong>en</strong> eller vatt<strong>en</strong>draget. En sådan värmeväxlare kallas ytvärmesond. Samma<br />
princip används i grunda borrhål för bergvärme från <strong>en</strong> bergvärmesond (se figur 38).<br />
De översta jordlagr<strong>en</strong> antar med <strong>en</strong> lit<strong>en</strong> fördröjning d<strong>en</strong> omgivande atmosfär<strong>en</strong>s<br />
temperatur. I vatt<strong>en</strong>drag sker d<strong>en</strong> process<strong>en</strong> med <strong>en</strong> större fördröjning.<br />
Temperaturnivåerna som kan utnyttjas är således årstidbero<strong>en</strong>de. I grunda borrhål<br />
(mindre än 250 m djupa) är temperatur<strong>en</strong> något högre och varierar <strong>en</strong>dast obetydligt<br />
med årstiderna. I djupa borrhål (upp till ca 2 km) uppnås i bott<strong>en</strong> temperaturer på 40 –<br />
60 °C som också kan tas till vara g<strong>en</strong>om värmeväxling mot borrhålsvägg<strong>en</strong>. I alla<br />
grunda geotermiska <strong><strong>en</strong>ergi</strong>system ökas temperatur<strong>en</strong> med värmepumpar.<br />
Ytjordvärme är <strong><strong>en</strong>ergi</strong> från solstrålning och nederbörd som lagrats som värme i<br />
mark<strong>en</strong>s ytskikt (de översta 2 m) under sommarhalvåret. Energin kan tas tillvara med<br />
värmepump och med vatt<strong>en</strong> (+frostskydd) som cirkuleras i slingor i mark<strong>en</strong> på 0.8 – 2<br />
m djup. Bero<strong>en</strong>de på mark<strong>en</strong>s vatt<strong>en</strong>halt kan <strong>en</strong> effekt på 10 – 30 W tas ut per meter<br />
slinga. Ytterligare <strong><strong>en</strong>ergi</strong> kan erhållas g<strong>en</strong>om frysning av mark<strong>en</strong> omkring slingan,<br />
vilket dock förlänger tjälningsperiod<strong>en</strong> något. Extra värme<strong><strong>en</strong>ergi</strong> från solfångare kan<br />
lagras i mark<strong>en</strong>.<br />
Ytvatt<strong>en</strong>värme fungerar på motsvarande sätt g<strong>en</strong>om att d<strong>en</strong> i bott<strong>en</strong>vattnet lagrade<br />
värme<strong><strong>en</strong>ergi</strong>n tas till vara. I sjöar och havsvikar är bott<strong>en</strong>vattnets vintertemperatur<br />
stabil och nära +4 o C medan d<strong>en</strong> i rinnande vatt<strong>en</strong>drag närmar sig 0 o C. Från<br />
bott<strong>en</strong>sedim<strong>en</strong>t<strong>en</strong> tillförs 2 – 3 W m -2 g<strong>en</strong>om biologiska processer. Vatt<strong>en</strong> från<br />
vatt<strong>en</strong>draget kan pumpas g<strong>en</strong>om <strong>en</strong> värmeväxlare i stället för att <strong><strong>en</strong>ergi</strong>n tas upp via<br />
vatt<strong>en</strong>slingor.<br />
20