Geotermální energii lze využít na vytápění i chlazení budov, říká expert

Geotermální energie neznamená jen tepelná čerpadla. Ještě mnohem zajímavější je využití energie uskladněné ve větších hloubkách. Jak je na tom v této oblasti Česká republika a jakou budoucnost má geotermální energie, vysvětlil ve středečním Rozstřelu geolog Antonín Tym.

Rozstřel

Sledovat další díly na iDNES.tv

Energie zdražuje, a tak se lidé i instituce poohlížejí po dalších zdrojích, které by mohly nahradit nebo doplnit ty stávající. Jeden takový, s poměrně velkým potenciálem, je geotermální energie. Někteří ji již používají ve formě tepelných čerpadel, ale jsou tu i jiné možnosti, které mají potenciál nahradit větší energetické zdroje.

Energie z hlubin Země

Hned na začátku Rozstřelu se diváci dozvěděli, co se pod pojmem geotermální energie myslí. „Z fyzikálního pohledu je to teplo, které je dlouhodobě uložené v Zemi a vychází z horkého jádra, které má teplotu pět až šest tisíc stupňů. Toto teplo pomalu stoupá nahoru až k zemské kůře a v této vrstvě si ho můžeme případně odebírat,“ vysvětluje Antonín Tym z České geotermální asociace.

K využití hlubinné energie pak můžeme přistoupit pomocí dvou systémů – hydrotermálního a stimulovaného. V prvním případě se využívá tzv. zvodnělých vrstev, které se přirozeně vyskytují ve větších hloubkách v řádech kilometrů. Je to vodou nasycená hornina s množstvím vody, která přejímá teplotu okolí. Jaká je teplota v určené hloubce, závisí podle Antonína Tyma na tepelném gradientu. Obvykle můžeme očekávat teploty kolem 30, ale i 60 a více stupňů Celsia, a to lze využít pro vytápění a v některých případech i pro výrobu elektřiny. V Česku je tento gradient zhruba 30 stupňů na jeden kilometr, takže v hloubce dva kilometry máme zhruba 60 °C.

Druhý způsob, při využití stimulovaných nebo umělých systémů na čerpání geotermální energie, využívá horniny bez dostatečného množství média v podobě vody, z něhož by se dala energie čerpat. „Pomáháme si tak, že máme jeden, případně více vrtů, přičemž jedním vháníme vodu do tohoto suchého prostředí. Potřebujeme přitom, aby nám příroda trochu pomohla a vytvořila tam puklinový systém, kterým voda proteče a převezme teplo okolního prostředí. A jímacím nebo produkčním vrtem se jímá ohřátá voda nazpět,“ vysvětluje princip druhého systému geolog v Rozstřelu.

Mohlo by se zdát, že je taková energie na dosah a je jí obrovské množství, ale není tak jednoduché a zároveň dostatečně levné ji využít. Přesto je lákavé po tomto téměř nevyčerpatelném zdroji energie sáhnout. „Kolegové z Massachusettského technologického institutu spočítali, že kdyby se využila jen desetina takto dostupné energie, bylo by možné pokrýt současnou spotřebu elektřiny i tepla na dalších dvacet milionů let,“ připomíná geolog.

Návratnost více než deset let

Levnější je využití hydrotermální energie, která se ve světě využívá poměrně běžně. Podle Tyma se například v Německu počítají tyto vrty na stovky až tisíce a jediný větší problém, který je třeba řešit, je ochrana před usazováním látek, které jsou v této silně mineralizované vodě přítomné. I když jsou prvotní náklady poměrně vysoké, investice se postupně vrací díky tomu, že je tato energie v podstatě zdarma. „Návratnost se pohybuje v řádech deseti, dvanácti, patnácti let – záleží na tom, jak je vydatný tento zdroj.

Pokud by chtěl soukromník na svém pozemku využít takový vrt, musí počítat s náklady zhruba tisíc až dva tisíce na vyvrtaný metr. Podle Tyma by si takto vybudovaný zdroj energie v podobě tepelného čerpadla přijímajícího energii ze země zasloužil zvýhodnění v dotačních programech oproti těm, kteří ji čerpají ze vzduchu, a to kvůli vícenákladům na vrt.

Na druhou stranu, oproti systémům vzduch-voda máte v případě systémů země-vzduch a země-voda vyšší účinnost a tím pádem i topný faktor. „V závislosti na technologii je topný faktor sytémů vzduch-voda 2,5 až 3, zemní pak mohou dosáhnout 3,5, 4 až 5. Takže to může být až dvojnásobný topný faktor. Ale obrovská výhoda zemních vrtů tkví v tom, že s jejich pomocí můžete i chladit,“ popisuje výhody využití mělké geotermální energie odborník. Takto lze vrátit přebytečné teplo a do určité míry prostředí stabilizovat.

V Rozstřelu jste se dále mohli dozvědět, kde lze v Česku využít geotermální energii, jaké jsou restrikce a kde. Také jsme se zajímali o to, jak je to s pilotním projektem v Litoměřicích. Probrali jsme také, jak jsou na tom okolní státy a kde je geotermální energie ve světě nejvíce využívána. V neposlední řadě Antonín Tym hovořil i o tom, jak může čerpání této energie pomoci lidem i organizacím u nás a proč se příliš nevyplatí ji používat na výrobu elektřiny.