Haszontalanból termelni
A világon elsőként Kiskunhalason sikerült megoldást találni a meddő szénhidrogén-kutak újrahasznosítására, átállítva őket száz százalékban zöldenergia-termelésére. A négyéves magyar mérnöki fejlesztés eredménye több szempontból is forradalmi újítás. Kilencezer olyan meddő kút van itthon, amelyek jelentős részét hőtermelővé lehetne változtatni. A megtérülés pedig pár éven belül várható.
Az MS Energy Solutions Kft. által fejlesztett geotermikus hőtermelő rendszer nagy hatékonysággal juttatja a felszínre a hőt a föld mélyéből.
– Munkatársaim egy része évtizedek óta dolgozik az olaj-, másik része pedig a geotermikus iparban – meséli Gáti Mátyás, az MS Energy Solutions Kft. ügyvezetője. – Ez a két szakterület találkozott szerencsésen a cégben. Az eredmény egy nagy mélységbe installált hőcserélő rendszer, amely képes az ottani földtani közeg száz fok feletti hőtartalmának átvételére, majd felszínre szállítására. Teljesen zárt ciklusban üzemel. Működtetéséhez nincs szükség rétegvíz kinyerésére, így az annak kezeléséhez kapcsolódó terhek sem érintik az energiatermelést. A szokványos, vízkinyerésen alapuló rendszerekben ugyanis a mélyben elhelyezkedő, forróvíz-tartó kőzetrétegig fúrnak le, és annak megnyitásával, a rétegvíz kiszivattyúzásával hozzák a felszínre a geotermikus energiát. Ideális esetben ezt aztán drágán visszasajtolják, mert a magas ásványianyag-, gáztartalmú, meleg víz nem engedhető ki a természetbe. Ráadásul mindig egyedi megoldásra van szükség, mivel a termálvíz eredetétől függően eltérő mennyiségben tartalmazza a szénhidrogén-származékokat, az oldott gázokat, sókat, szilárd anyagokat.
Ezért is jelentős a magyar mérnökök fejlesztése. Gáti Mátyás szerint a projekt legnagyobb kihívása az volt, amikor két kilométer mélyen, 120 fokos melegben, óriási nyomás alatt egy körülbelül 18 centiméter átmérőjű lyukba kellett elhelyezni egy bonyolult és precízen illeszkedő szerkezetet.
A forradalmi újítás ezenfelül alapjaiban változtathatja meg a meddő szénhidrogénkutak sorsát szerte a világon. A kutatások ugyanis sokszor végződnek úgy, hogy sem kőolajat, sem földgázt nem találnak a mélyben, és a fúrt lyukakat egyáltalán nem vagy nem megfelelően zárják le, mert az sokba kerül. Az ilyen kutak többszörösen balesetveszélyesek. Egész Spanyolországot megrázta például, amikor egy száztíz méteres fúrt kútba beleesett egy kétéves kisfiú. A meddő kutakból akár gáz is szivároghat, így robbanásveszélyesek is lehetnek.
Magyarországon törvény írja elő a kutatásokból hátrahagyott lyukak ötévenkénti felülvizsgálatát és felszámolását, aminek teljes költsége a hatvan-hetven millió forintot is elérheti. Hazánkban mintegy kilencezer mélyfúrás van, legnagyobb részük felszámolásra váró mélykút. Általában a települések közigazgatási határain kívül, mezőgazdasági területek közelében találhatók, többségük évtizedek óta felhagyottan.
– A technológiánknak köszönhetően a meddő kutak jelentős része hőtermelővé alakítható – magyarázza a cégvezető. A megművelt területek közelségéből adódik a mezőgazdasági hasznosítás. Egy mini fűtőmű segítségével ugyanis kielégíthető egy másfél-két hektáros üvegház vagy egy húsz-harmincezer négyzetméter alapterületű ipari létesítmény energiaigénye – de akár több száz jól szigetelt családi ház is kifűthető vele. Önkormányzatoknak, agrárbefektetőknek, magánvállalkozóknak is nagy lehetőség, kiépítésének csak egyszeri költsége van, így pár év alatt megtérül.
– A hazai mélyfúrások között van 1800, 2500, de akár 4000 méter talpmélységű is. A WeHEAT nevet kapott rendszerek fejlesztésekor kifejezetten figyeltünk arra, hogy a hazai és a nemzetközi kutak többségéhez illeszthető, beépíthető technológiát alkossunk, ezáltal hasznosíthatók a legmélyebb hazai kutak is. A mélységgel jelentősen növekszik a kinyerhető hő mennyisége, ráadásul a Kárpát-medencében a világátlag másfélszerese a geotermikus gradiens, vagyis lefelé haladva másfélszer gyorsabban növekszik a hőmérséklet. A nagyobb mélységgel persze bonyolultabbá válik a technológia, így drágább is. A mini fűtőmű két-négyszáz millió forintból megépíthető, és nincs további üzemeltetési költsége, a fűtésszámla pedig szinte a nullára redukálható. Ráadásul a geotermikus zöldberuházásokat támogatja az állam, ezért agrárfejlesztésekhez, ipari energetikai korszerűsítésekhez kiváló választás lehet – sorolja Gáti Mátyás.
A nyilvánvaló előnyökből fakadóan Nyugat-Európában már egyre ritkábban fúrnak kutat kizárólag szénhidrogén-kutatási céllal.
– A cégek a munkálatokra az engedélyt csak úgy kapják meg, hogy a fúrás elsődleges vagy másodlagos célja a geotermia legyen. A klasszikus, víztermelésen alapuló geotermikus rendszerek szakmai előkészítése ugyanis hasonló infrastruktúrát és kutatási metodikát igényel, mint a szénhidrogén-kutatás. Költséges, időigényes és a Kárpát-medencén kívüli európai területeken sajnos nem is evidens ezek pozitív eredménye. Mivel a WeHEAT technológia már meglévő kútszerkezetet hasznosít, ideális kiegészítője és egyben megoldása a mélyfúrással járó beruházásoknak – teszi hozzá Gáti Mátyás.
A Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alap támogatásával kifejlesztett innováció száz százalékban zöld, megújuló energiatermelő rendszer, mert áramigénye kiszolgálható pár napelemmel. A kiskunhalasi, 1970-es években fúrt kútra telepített fűtőmű így teljesen karbonsemleges, hatásfoka ráadásul 96 százalékos, vagyis nagyon kevés energia vész el. A cég több ezer magyarországi kutat átvizsgált, mert terveik szerint az országban máshol is szeretnének a kiskunhalasihoz hasonló projektet megvalósítani. Gáti Mátyás úgy véli, a használaton kívüli mélyfúrások több mint a felére telepíthető ez a technológia.
Nemzetközi színtéren mindez óriási eredmény, miután a geotermikus mérnökök már évtizedek óta próbálkoznak hasonló rendszerek fejlesztésével, de eddig nem jártak sikerrel. Így nem csoda, hogy a magyar technológia iránt már világszerte érdeklődnek.