Karttjenesten InSAR Norge lar deg se hvor og hvor raskt grunnen synker inn. Her fra sentrale deler av Oslo. Kilde: InSAR Norge (Contains modified Copernicus Sentinel data [2020–2024])
Sent i 2018 lanserte Norges geologiske undersøkelse (NGU), Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) og Norsk Romsenter tjenesten som skal bidra til et tryggere samfunn.
Kartløsningen InSAR Norge tilbyr alle gratis informasjon om bevegelser i jordoverflata. Bevegelsene registreres ved satellittmålinger av flere milliarder av punkter over hele vårt langstrakte land. Datagrunnlaget oppdateres hyppig – intervallet mellom hver måling er seks dager.
Teknologien InSAR (Interferometric synthetic aperture radar) går ut på at satellitter tar et bilde av samme område på bakken over tid. Eventuelle endringer i bildene avslører bevegelser.
Løsningen har i all hovedsak to formål: den kan benyttes for å oppdage og overvåke ustabile fjellpartier, og den kan fortelle om innsynkning og setninger i urbane strøk.
Det er mange aktører som kan være interessert i dokumentasjon av innsynkning i utbygde områder, inkludert bygg- og anleggsentreprenører, operatører av infrastruktur som demninger og masseuttak, kommuner og ikke minst boligeiere.
Energibrønner til retten
Innsynkning kan ha naturlige årsaker, men er i utbygde områder gjerne utløst av menneskelige inngrep i grunnen. De seneste årene har vi sett flere eksempler på at boring av energibrønner – brønner som utnytter grunnvarme til oppvarmingsformål – kan lede til setninger.
Én slik hendelse som fikk mye oppmerksomhet, var saken i Høyesterett i 2023. Norges øverste domstol behandlet og konkluderte i en sak om krav om erstatning for setningsskader på en enebolig i Sandefjord. Skadene hadde oppstått som følge av boring av en energibrønn på en naboeiendom.
Høyesterett avgjorde at det var eieren og brønnborerselskapet som måtte holdes ansvarlig. Skadene var såpass omfattende at riving fremstod som et billigere alternativ enn restaurering.
geo365.no: Satte søkelyset på brønnrisiko
En annen mye omtalt sak er setningsskadene i etterkant av etableringen av en park bestående av 36 energibrønner i Engelsborg borettslag (også kjent som Tertitten borettslag fra NRK-serien Borettslaget) på Carl Berner i Oslo.
Bergvarmeanlegget ble etablert tidlig i 2019, og allerede noen måneder senere ble det oppdaget setningsskader på bygningsmassen og utearealene. Skadene omfattet også minst to naboborettslag.
Saken ble behandlet i Oslo tingrett i 2023, og det ble fastslått at borettslaget var ansvarlig for skadene på naboborettslagene. Dommen ble imidlertid anket, og saken er fortsatt pågående i rettsvesenet.
Temaet ble også tatt opp under Geoteknikkdagen 2024, arrangert av Norsk Geoteknisk Forening. Ett av foredragene, forfattet av fire geoteknikere, påpekte at brønnboring er et marked i vekst som fortsatt er lite regulert. De vedkjente at problemstillingen med setningsskader ved etablering av energibrønner har gått under radaren i store deler av det geotekniske miljøet i Norge (se tekstboks).
Vi kjenner til flere liknende saker der energibrønner har ledet til setninger med påfølgende skader på bygg, men ikke alle har fått like mye oppmerksomhet som de to overnevnte. Det er derfor vanskelig å fastslå hvor stort omfanget er.
Kan oppdages tidlig
– Slike setninger kan oppdages ved hjelp av InSAR, fastslår Kirsti Midttømme.
Hun er sjefsforsker i NORCE og har lang erfaring fra prosjekter knyttet til bergvarme, termisk energilagring og integrerte energisystemer.
Setninger som oppstår i forbindelse med etablering og drift av energibrønner kan ha flere årsaker, men i de fleste tilfeller koker det ned til at brønnene har bidratt til endringer i grunnvannsnivået, gjerne ved at naturlige barrierer for grunnvannet har blitt perforert.
Midttømme mener satellittjenestens styrker er at den er gratis, dekker store områder og at punktmålingene oppdateres jevnlig.
Ikke minst registrerer den bevegelser på millimeternivå, og kan dermed avdekke uvanlig innsynkning før en nødvendigvis ser skader på bygninger.
– Dette gjør at en raskt kan ta grep, og således begrense skadeomfanget på et tidlig tidspunkt.
Sjefsforskeren påpeker videre at tjenesten er verdifull fordi den bidrar med objektiv dokumentasjon om endringer i grunnforholdene. Dette kommer godt med i rettssaker, men er ikke minst også et viktig verktøy for kommuner og andre aktører som ønsker å følge med på hvordan grunnvannsvarmeanlegg (og øvrige bygg- og anleggsprosjekter) påvirker grunnen.
Som nevnt er bransjen i vekst. I Norge har vi så langt etablert rundt 80 000 grunnvarmeanlegg, inkludert 4 110 nye brønner bare i 2023. De fleste finnes i Oslo, og risikoen for og omfanget av setningsskader er større der det er bygget tett.
Brønnparker har større potensial for å forårsake setninger enn enkeltbrønner, men også sistnevnte kan frembringe store setninger hvis de er boret i utfordrende geologiske områder.
– Saken i Høyesterett omhandlet skader som følge av en enkeltbrønn, mens saken fra Carl Berner i Oslo omhandlet en brønnpark. Til syvende og sist bestemmes konsekvensene først og fremst av hvor du borer, og ikke nødvendigvis hvor mange brønner du borer, fremholder Midttømme.
Hun understreker imidlertid at vi har behov for mer erfaring fra denne type hendelser for å bedre kunne forutsi konsekvensene, og at gode geologiske og hydrologiske modeller av undergrunnen er essensielt.
InSAR i arktiske strøk
Energibrønner henter opp varme fra berggrunnen på opptil et par hundre meters dyp. I de fleste tilfeller er det snakk om et lukket system basert på en sirkulerende varmebærer (frostvæske) som fores inn i en varmepumpe, før den – noe kaldere – sendes ned igjen i brønnen.
Berggrunnen holder en stabil temperatur gjennom året, og selv om det typisk ikke er snakk om mer enn 6 – 8 °C, er dette tilstrekkelig for å produsere adskillelig og kontinuerlig varme.
Ved etablering av varmepumper på høyere breddegrader, som i Finnmark eller på Svalbard, kan imidlertid nye utfordringer oppstå.
– Om en henter ut varme av grunnen som kun holder et par grader, kan dette bidra til å endre frostsyklusen i bakken, påpeker Midttømme.
Konsekvensen kan for eksempel bli en plugg av permafrost (flerårig/varig frost) rundt brønnen, noe som kan bety endrede grunnvannsforhold som igjen kan skape setninger i området. Om brønnen også benyttes for å dumpe overskuddsvarme gjennom sommeren, altså at en bruker grunnen som en termos, kan dette være med på å ytterligere endre den naturlige tæle-/tinesyklusen.
– Også i slike tilfeller kan InSAR avdekke anlegg som kan gi endringer i grunnvannsnivå eller teleskader på et tidlig tidspunkt.
Hun nevner at NORCE sammen med kanadiske akademiske miljøer håper å starte et forskningsprosjekt som har som formål å berede grunnen for mer bruk av geoenergi i arktiske strøk.
De kanadiske partnerne kan dra nytte av at Norge er et foregangsland innen bruk av InSAR og at norske forskningsmiljøer, som NORCE, har utviklet metodikk for ulike anvendelser av de unike satellittdataene.
Det gjenstår å se om partnerne får finansiering, men en oppstart av prosjektet senere i 2025 eller i 2026 ville vært svært betimelig.
InSAR-partnerne NGU, NORCE og Norsk Romsenter har nemlig meldt at de jobber med utviklingen av InSAR Svalbard, som vil vise bevegelser og setninger også på øygruppa i nord. Det er ventet at første versjon skal tilgjengeliggjøres i slutten av 2025.
Har gått under radaren
«Etablering av energibrønner er en problemstilling som har gått «under radaren» i store deler av det geotekniske miljøet i Norge. Brønnboring er et marked som er lite regulert, samtidig som antall firmaer og prosjekter har økt enormt.
Over tid kan det ha virket som at firmaer som tilbyr og «prosjekterer» energibrønner har tatt for enkelt på faren for å påvirke omgivelsene. Fra firma som tilbyr løsninger med energibrønner, er det normalt ingen fokus på geotekniske vurderinger i forkant av boringen, og fokuset er å oppnå mest mulig energiutvinning fra installerte brønner. Fra utførende boreentreprenørs side er fokuset å bore raskest og billigst mulig.
Ettersom det ikke foreligger geoteknisk prosjektering eller vurderinger, er det heller ikke stilt krav til utførelse eller tiltak for å unngå negativ påvirkning fra etablering av brønnene.
Skader som følge av energibrønner kan unngås ved at brønnene helt eller delvis støpes ut med tilpasset mørtel, eller eventuelt andre konstruktive løsninger som hindrer at brønnen kan fungere som en drensvei mellom forskjellige akviferer med ulike potensialnivåer.»
Kristoffer Kåsin, Entreprenørservice AS
Jenny Langford, Norconsult AS
Carsten Hauser, Romerike Geoteknikk AS
Amund Augland, Geovita AS
