Et pilotprosjekt skal utrede om den nye folkehøyskolen i Longyearbyen kan varmes opp av dyp jordvarme. Om prosjektet viser seg lønnsomt, kan Svalbard på sikt få flere geotermiske brønner.
Geotermiske brønner kan bli en del av den fremtidige energiløsningen i Longyearbyen. Her ser vi kraftverket i Longyearbyen som omdanner kull til elektrisitet og varme. Foto: Halfdan Carstens
– Om en geotermisk brønn under det nye folkehøyskolebygget viser seg å være lønnsomt, kan den første brønnen starte neste år. Deretter vil vi se på muligheter for flere og dypere brønner for Longyearbyen, sa Malte Jochmann, seniorgeolog i Store Norske og stipendiat ved Universitetssenteret på Svalbard (UNIS) under konferansen GeoEnergi 21 2. september.
Pilotprosjektet ble nylig tildelt 800 000 kroner av Enova og har et totalt budsjett på 1,8 millioner kroner. Store Norske gjennomfører studien sammen med UNIS og Geothermal Energy Nordic (GTML).
Ifølge Jochmann står utnyttelse av geotermisk energi frem som en fordelaktig energikilde i Longyearbyen. Det er allerede vedtatt at et nytt energisystem for byen skal bygges.
Tettstedet dekker i dag sine varme- og elektrisitetsbehov av kull og diesel. Det finnes allerede eksisterende infrastruktur for fjernvarme.
KAN FÅ JORDVARME: Illustrasjonen viser det eksisterende folkehøyskolebygget til venstre og nybygget til høyre. Illustrasjon: Store Norske
Gode forutsetninger
– Longyearbyen ligger på høye breddegrader og har behov for fjernvarme året rundt – også om sommeren. Om vinteren er det totalt mørke, noe som utelukker solenergi. Høye energipriser (2,04 – 2,46 kroner per kWh) gir lavere terskel for lønnsomhet av geotermisk energi.
Seniorgeologen pekte videre på at undergrunnen i Longyearbyen er godt kartlagt og at de geotermiske gradientene (hvor raskt temperaturen øker i dypet) er relativt høye – opptil 44 °C per kilometer.
Permafrost, gasslommer og logistikkutfordringer
Men det finnes også en rekke hindre som partnerne i prosjektet må forsere.
– Permafrost er én av disse. Varmen fra en geotermisk brønn kan tine permafrosten som fyller opp sprekker i de sedimentære bergartene. Det kan destabilisere området rundt brønnen og føre til kollaps. Dette kan unngås ved å ta i bruk aktiv nedkjøling rundt foringsrøret i et borehull.
To masterstudenter ved Institutt for geovitenskap og petroleum ved NTNU vil se på ulike mulige isolasjonsmetoder for å unngå at permafrost tiner.
Andre utfordringer i de sedimentære bergartene er ifølge Jochmann tilstedeværelsen av gasslommer, undertrykk og forkastninger.
I pilotprosjektet har partnerne bestemt seg for å unngå områder med karst, velge et lukket system for vannsirkulasjon og bruke en olje-/gass-borerigg som har sikring mot utblåsninger om de skulle treffe på en gasslomme.
– Andre utfordringer er knyttet til logistikk, tøffe forhold om vinteren og et relativt lite marked (Longyearbyen har 2 400 innbyggere).
Prosjektdeltakerne utreder boring ned til om lag 2 000 meter. Her forventer de å treffe på temperaturer på opp til 80 °C. Det forventes at den første brønnen under folkehøyskolen kan bli realisert allerede neste år eller i 2023.
Et større system for hele Longyearbyen
Deretter vil de undersøke muligheten for et større geotermisk system som potensielt kan gi varme til hele Longyearbyen.
– Da kan det bli aktuelt å bore ned til 6 000 meters dybde.
Bildet under viser stratigrafien rundt Adventfjorden. Et fullskala geotermisk anlegg i Longyearbyen vil inkludere brønner ned til Kapp Starostin-formasjonen, Gipsdalen-gruppen (de to nederste lagene i illustrasjonen) og enda dypere.
Stratigrafien rundt Adventfjorden. Kilde: Malte Jochmann, Store Norske
– Vi ser også for oss at overskuddsvarme om sommeren kan utnyttes til å produsere elektrisitet gjennom en såkalt organic rankine cycle (ORC).
– Store Norske ønsker videre å etablere liknende systemer andre steder på Svalbard og i Arktis. Vi har beregnet at det finnes om lag 1 500 små tettsteder og forskningsstasjoner som i dag drives på fossilt brennstoff der geotermisk energi kan være aktuelt, avsluttet Malte Jochmann.
Geoenergi 21 ble arrangert av Norwegian Center for Geothermal Energy Research (CGER, en del av NORCE).
LES OGSÅ: Med grunnen som energikilde (og -lager)
