REPowerEU – Podpora udržateľnej energetiky

Úvod

Štátny geologický ústav Dionýza Štúra v Bratislave (ďalej len ŠGÚDŠ) ako rezortná organizácia Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky rieši v období od 1. 1. 2024 do 30. 6. 2026 geologickú úlohu REPowerEU – Podpora udržateľnej energetiky. Projekt sa realizuje v rámci Plánu obnovy a odolnosti Slovenskej republiky, komponent 19 – REPowerEU, reforma č. 1: Podpora udržateľnej energetiky, čiastkové opatrenie č. 2: Zlepšenie využívania geotermálnej energie s cieľom pasportizácie geotermálnych vrtov. V internej identifikácii projektov ŠGÚDŠ je táto úloha evidovaná pod číslom 01 24.

Cieľ geologickej úlohy

Cieľom geologickej úlohy je zrealizovať pasportizáciu najmenej 60 geotermálnych vrtov a určiť ich geotermálny potenciál. Toto čiastkové opatrenie pomôže urýchliť investície do využívania geotermálnej energie vzhľadom na priaznivé geologické podmienky v niektorých častiach Slovenska, a to aj do technológií geotermálneho vykurovania.

Informácie o geotermálnych vrtoch a zariadeniach sa sprístupnia prostredníctvom spracovania údajov z archívov a terénnych prác a výsledok sa uverejní online na elektronickej platforme ŠGÚDŠ. Vlastníci súkromných vrtov môžu predložiť informácie na platformu dobrovoľne. Očakáva sa, že v budúcnosti sa pre verejnosť vytvorí centrálny prístupový bod ku všetkým relevantným údajom týkajúcim sa najmenej 60 geotermálnych vrtov na celom Slovensku. Tieto informácie by zároveň mali byť k dispozícii všetkým potenciálnym investorom na účely geotermálnych prieskumov v priľahlých oblastiach.

Obrázok 1: Útvary geotermálnych podzemných vôd Slovenska a lokalizácia geotermálnych vrtov

Postup riešenia úlohy

Na splnenie cieľa geologickej úlohy bol zvolený nasledujúci metodický postup:

1. Archívna excerpcia. Prvá etapa bola zameraná na zozbieranie, spracovanie a zhodnotenie informácií najmä z existujúcich geotermálnych vrtov a ďalších dostupných archívnych aj publikovaných geologických, geofyzikálnych, hydrogeologických, geotermických a geochemických údajov a poznatkov z územia Slovenska, ktoré majú vzťah ku geotermálnym vodám.
2. Aktualizácia štruktúry databázy geotermálnych objektov. Cieľom bolo prepracovanie štruktúry databázy geotermálnych objektov tak, aby umožňovala integrovať aj výpočtové moduly – hydraulické parametre vrtov a geotermálna bilancia útvarov geotermálnej podzemnej vody. Hlavným zámerom je rozšíriť funkčnosť databázy aj o nástroje, ktoré umožnia pracovať s údajmi pri hodnotení kvantitatívneho a chemického stavu útvarov geotermálnej podzemnej vody.
3. Rekognoskácia terénu. Terénna rekognoskácia stavu vybraných geotermálnych objektov sa realizovala s cieľom oboznámiť sa s technickým stavom geotermálnych a geologických vrtov a s možnosťami ich využitia na vzorkovacie účely (chemické a izotopové zloženie vody). Počas rekognoskácie terénu sa zisťovali aktuálne prítomné logistické a infraštruktúrne bariéry, prípadne ekologická kapacita prostredia využiteľná pri optimalizovaní efektívneho využitia zdrojov geotermálnej energie v regionálnom kontexte.
4. Fyzikálno-chemická a izotopová analýza (d¹⁸O, dD) odobratých vzoriek vody. Fyzikálno-chemické analýzy a analýzy izotopového zloženia vody (d¹⁸O, dD) sa realizovali v ŠGÚDŠ (GAL Spišská Nová Ves, odbor geochémie a špeciálnych laboratórií Bratislava).
5. Izotopové zloženie síry z SO₄. Analýzy izotopového zloženia d³⁴S z SO₄ sa vykonávali v spoločnosti, ktorá uspela vo verejnom obstarávaní. Údaje sa použili na určenie litostratigrafickej príslušnosti kolektorov geotermálnej vody a pri charakterizovaní geologickej stavby hydrogeotermálnych štruktúr.
6. Čas zdržania vody (¹⁴C). Analýzy na stanovenie času zdržania vody (14C) sa realizovali v spoločnosti, ktorá vzišla z verejného obstarávania. Údaje sa použili jednak pri charakterizovaní geologickej stavby hydrogeotermálnych štruktúr, jednak pri popise obehu a režimu podzemnej vody.
7. Hydrogeochemické práce. Práce boli navrhované tak, aby bolo možné objasniť základné hydrogeochemické pomery útvarov geotermálnej podzemnej vody, vertikálnu a plošnú zonálnosť chemického zloženia geotermálnej vody, genézu a chemický režim a získať podklady na hodnotenie jej kvality. Základná hydrogeochemická charakteristika bola spracovaná hlavne z rešeršných archívnych materiálov, doplnených chemickými analýzami nových, resp. doplňujúcich odberov vody. Z nich bolo možné spracovať aj zonálnosť vôd a hydrogeochemický režim. Na potreby hodnotenia chemického stavu útvarov geotermálnej podzemnej vody boli spracované podklady na stanovenie ich prahových a pozaďových hodnôt.

Výsledky analýz izotopového zloženia podzemnej vody sa použili na hodnotenie hydrogeologických a hydrogeochemických pomerov, ako aj na charakteristiku geotermálnej vody a jej genézy.

9. Komplexné hydrogeotermálne hodnotenie a interpretácia. Na základe realizácie metodických postupov (Marcin et al., 2016a) bolo kľúčovým výstupom komplexné hydrogeotermálne zhodnotenie možností trvalo udržateľného využitia a využívania geotermálnej vody. S ohľadom na zvolenú metodiku sa komplexné hydrogeotermálne zhodnotenie robilo so zreteľom na:

• charakteristiku hydrogeotermálnych, geotermálnych a geotermických pomerov útvarov geotermálnej podzemnej vody,
• reambuláciu a odhad prírodného množstva vody/geotermálnej energie v zmysle stupňa geologickej preskúmanosti a technického potenciálu, ako aj trvalo udržateľnej rezervoárovej kapacity a kapacity produkcie,
• termodynamické parametre geotermálnej vody v útvaroch geotermálnej podzemnej vody,
• štúdium dlhodobej udržateľnosti produkcie definovanej z výsledkov realizovaných hydrodynamických skúšok v jednotlivých útvaroch geotermálnej podzemnej vody, resp. jej hydrogeotermálnych štruktúrach,
• vzťah trvalo udržateľného využitia a využívania geotermálnej energie v útvaroch geotermálnej podzemnej vody, resp. v jej hydrogeotermálnych štruktúrach.

10. Návrh a vytvorenie aplikácie na mapový portál:  REPowerEU – podpora udržateľnej energetiky. Na prezentáciu údajov o geotermálnych objektoch a útvaroch geotermálnej podzemnej vody bola vytvorená aplikácia na mapový portál ŠGÚDŠ, ktorá na jednom mieste poskytne údaje vo forme pasportu konkrétneho geotermálneho zdroja.

Nevyužívané geotermálne vrty (zľava doprava): Zemianska Olča VZO-14, Žarnovica – Lukavica LKC-4 a Arnutovce HKJ-3