Banebrytende gjennombrudd kan spille en nøkkelrolle i fremtidens energisystem

Geotermisk energi som løsning globalt

Av verdens totale energiproduksjon kommer i dag kun 0,8 prosent fra geotermi. En viktig årsak er at konvensjonelle kraftverk har krevd helt spesielle forutsetninger, med varme nært overflaten som kan utvinnes ved å presse vann gjennom naturlige sprekker eller porøs stein. 

Metoden har derfor vært mest aktuell for dem som lever i geologisk aktive områder som Japan, deler av USA, Italia og Island, der sistnevnte dekker nær halvparten av landets energibehov med geotermiske anlegg. 

Hvis disse anslagene viser seg å stemme, er det svært gode nyheter.

Den teknologiske utviklingen er imidlertid i ferd med å endre dette bildet fullstendig, varsler Det Internasjonale Energibyrået (IEA).

I en spesialrapport peker de på at geotermisk energi kan dekke opptil 15 prosent av økningen i verdens elektrisitetsbehov i 2050, og på sikt langt mer.

Hvis disse anslagene viser seg å stemme, er det svært gode nyheter.

Mulig kilde til stabil og utslippsfri energi

Som en kilde til utslippsfri energi har geotermi betydelige fordeler i forhold til andre grønne energikilder som vind og sol.

For det første krever et geotermisk anlegg svært lite areal, og dermed minimalt med naturinngrep sammenlignet med for eksempel vindparker.

I tillegg kan et slikt anlegg operere nærmest kontinuerlig, i motsetning til sol og vind som påvirkes av værforhold.

Dette kalles kapasitetsfaktor. Ifølge IEA ligger en typisk kapasitetsfaktor for geotermiske anlegg på 75–80 prosent, mens solkraftverk ligger ned mot 10–15 prosent.

Det utvikles også geotermiske løsninger for langtidslagring av overskuddvarme og elektrisk energi i stor skala.

Selv en beskjeden andel geotermisk energi i en fremtidig grønn energimiks vil dermed drastisk kunne stabilisere og redusere behovet for overkapasitet i strømnettet. 

Hvordan skal man få dette til?

Men har IEA rett? Hvordan kan det ha seg at en energikilde som i dag knapt synes på statistikken skal kunne spille en så stor rolle i årene fremover?

Svaret til IEAs resonnement ligger i det som nå skjer under ørkenen i Utah, i selve teknologien bak morgendagens geotermiske energi. 

Problemet med konvensjonelle geotermiske kraftverk er at det er relativt få områder i verden med en tilstrekkelig gunstig kombinasjon av varme, vann og geologi til at energiutvinning er praktisk og økonomisk mulig. 

En ny generasjon geotermiske systemer sikter mot å frigjøre oss fra disse utfordringene.

I tillegg er det ofte høy økonomisk risiko knyttet til investering i slike anlegg, fordi man må ta høyde for geologisk usikkerhet. Man kan risikere å bruke store beløp på boring av en brønn som ikke «treffer» et sted med tilstrekkelig varme og vannføring.

En ny generasjon geotermiske systemer sikter mot å frigjøre oss fra disse utfordringene. 

Ny teknologi lar oss sikte dypt

Teknologiske nyvinninger gjør at man nå er tryggere på å sikte dypt. Med anlegg som kan hente opp varme på 4.000 meters dyp, kan geotermisk energi bli aktuell for store deler av verden.

Strekker man seg til 7.000 meters dyp, kan slike anlegg benyttes «overalt».

I tillegg gjør bruk av avanserte teknikker fra oljebransjen at lokal geologi ikke legger de samme begrensninger som før. Slike teknikker inkluderer blant annet avbøyde brønnbaner, kunstig oppsprekking av berget og lukkede underjordiske brønn-sløyfer.

Målet er at geotermiske anlegg rett og slett skal kunne plasseres der det er samfunnsmessig ønskelig, uten at dette dikteres av geologiske forhold.

Norge sitter på avgjørende spisskompetanse

I Geretsried i Tyskland borer det kanadiske selskapet Eavor en gigantisk geotermisk radiator på 4.500 meters dyp med en total brønnlengde på 90 kilometer. For at sløyfene i radiatoren skal kunne kobles sammen i bunn, kreves det ekstremt nøyaktig avstandsmåling mellom brønnene.

Slik avansert boreposisjonering utvikles i Norge, og testingen skjer ved SINTEFs forsøksanlegg i Svelvik.

I Newberry, Oregon, borer Mazama Energy en brønn inn i foten av en aktiv vulkan, med temperaturer på over 400 grader på 6.000 meters dybde. 

I Norge virker det derimot som om mulighetene knyttet til geotermisk energi fortsatt går litt under radaren.

Verdensledende varmeskjoldteknologi fra Norge er avgjørende for presis boring i dette ekstremt krevende miljøet.

IEA anslår at opptil 80 prosent av nødvendige investeringer i fremtidens geotermiske anlegg involverer ferdigheter og kunnskap utstrakt tilgjengelig i olje- og gassnæringen. 

Dette inkluderer blant annet kunnskap om geologi, prøvetaking, numerisk simulering, retningsstyrt boring, motstandsdyktige materialer og komplekse overflateanlegg.

Tidligere fremskrivinger fra SSB antyder at norsk olje- og gassnæring ligger an til å redusere sysselsetting med omtrent en fjerdedel innen 2040.

På verdensbasis vil nedskaleringen i sektoren utgjøre millioner av ansatte. IEA antar at en voksende geotermisk industri vil kunne plukke opp rundt 40 prosent av disse.

Må gripe muligheten

EU-land som Frankrike, Tyskland, Nederland og Polen har nå inkludert geotermisk energi i sine nasjonale klimaplaner.

I Norge virker det derimot som om mulighetene knyttet til geotermisk energi fortsatt går litt under radaren.

I Utah-ørkenen har det amerikanske energidepartementet i lang tid sponset forskningsarbeidet med å teste og optimere teknikkene som kreves for å realisere en ny generasjon geotermiske systemer.

Målet er å muliggjøre geotermisk energi overalt i verden.

Dette kan også vi i Norge bidra til. Ekspertisen har vi allerede – nå er det på tide å utnytte vår kunnskap og bidra til det grønne skiftet globalt.