Geotermální energie v ČR

Geotermální energie je v České republice relativně perspektivní zdroj z hlediska mnoha faktorů. Například pevninská kůra se vyznačuje relativně malou mocností a nachází se zde zlomové struktury, kterými přednostně prostupuje teplo z větších hloubek pod povrchem. Český masiv se skládá z hornin se zvýšenou radioaktivitou, jež je jednou z hlavních příčin, proč si naše planeta udržuje svojí teplotu, více obecných informací o geotermální energii se dozvíte v tomto článku.

Problémem je, že některé vhodné oblasti se nachází na úbočích hor s poměrně členitým a hůře přístupným terénem.

Geotermální potenciál České republiky

Geotermální potenciál je hodnocen z hlediska velikosti tepelného toku a tepelné vodivosti hornin, jedná se o základní hodnotící aspekty při výběru vhodné lokality pro využití geotermální energie. Jsou to vypovídající parametry ke zjištění například nárůstu teploty s hloubkou v dané oblasti.

Tepelný tok

Tepelný tok vyjadřuje množství tepla, které prochází jednotkou plochy za jednotku času. Na jeho základě lze částečně odvodit nárůst teploty s hloubkou, nevypobídá ovšem nic o původu tepla.

Velikost tepelného toku je ovlivněna především vulkanickou aktivitou, druhem hornin a tloušťkou zemské kůry. Nejstabilnější části na našem území, které mají zemskou kůru velmi silnou (až 36 km) se vyznačují nejnižšími hodnotami tepelného toku. Jedná se především o střední a jižní část Českého masivu – oblast třebíčského plutonu a Jeseníků. Vyšší hodnoty se nacházejí v oblastech hlubinných zlomů protínající Český masiv a také v jeho okrajových částech. Celkově nejvyšší hodnoty tepelného toku dosahují lokality v severozápadních Čechách – oblast Krušných hor.

Tepelná vodivost hornin

Schopnost horniny vést teplo je závislá na struktuře horniny, její pórovitosti a také na minerálním složení. Nejvyšší tepelnou vodivostí se vyznačují hlubinné vyvřeliny a metamorfity. Velmi dobrým tepelným vodičem je například křemen, naopak je tomu u jílovitých minerálů.

Zdroje geotermální energie v České republice

Hydro-geotermální zdroje

Hydro-geotermální zdroje jsou vázány na podzemní rezervoáry geotermálních vod, ovšem zřídka splňují požadovaná kritéria na dostatečnou teplotu vody, přiměřenou hloubku a vzdálenost od místa spotřeby energie. V České republice se využívá těchto zdrojů především v oblasti Děčínska na severu Čech. Přímo v Děčíně se nachází teplárna pro komerční vytápění využívající podzemních vod dosahujících teploty 32-35 °C. Další vhodnou lokalitou jsou například sedimenty vídeňské pánve nebo moravské karpatské předhlubně, kde voda dosahuje teploty 50-70 °C.

Zdroje HDR (Hot Dry Rock)

Využití metody Hot Dry Rock je možné prakticky na celém území České republiky, nejvhodnější jsou ovšem oblasti s vysokým tepelným tokem, jelikož lze ve stejných hloubkách očekávat vyšší teploty.

Oblasti s největším tepelným tokem je možné využít pro binární geotermální elektrárny, jež jsou díky využití teplonosného média s nízkým bodem varu a vysokým tlakem par při nízkých teplotách vhodné pro nízko a středně teplotní geotermální zdroje. Nejvýhodnější variantou z hlediska využití potenciálu geotermální energie v těchto oblastech je využití kogenerační jednotky neboli kombinace elektrárny s výrobou tepla pro vytápění objektů v přilehlých oblastech.

Lokality s nižším tepelným tokem lze využít čistě jako tepelné zdroje, pro vytápění měst, obcí či využití v průmyslu.

Průměrná teplota v hloubce 5 km využitelná systémem HDR je na našem území zhruba 200 °C.

Zdroje HFR (Hot Fractured Rock)

Systém HFR neboli horké porušené horniny lze využít pouze v lokalitách s výskytem tohoto typu hornin. Ve většině případů je ovšem nutná další úprava horniny hydraulickým štěpením, které je ve většině evropských zemí omezeno zákony, včetně  České republiky, kde je na něj uvedeno moratorium neboli dočasný zákaz.

Tento typ hornin se u nás vyskytuje převážně v oblasti Karlovarska, jeho projevem jsou zdejší horké prameny. Teplota karlovarského vřídla je okolo 72 %, jedná se tedy podle teplotní kategorizace o zdroj nízkoteplotní a je využíván výhradně k lázeňským účelům.

Nejvhodnější metodou využití geotermální energie v ČR je tedy především metoda HDR. Hydro-geotermální zdroje se zde nacházejí ve velmi omezené míře a jejich teplota je navíc poměrně nízká, jednou variantou je jejich využití pro teplárenské účely. Výskyt zdrojů HFR je ještě vzácnější a ve většině případů je jejich využití spojeno s lázeňskými účely.

Využití geotermální energie v České republice pro energetické účely

V současné době se v České republice využívá geotermální energie pouze pro teplárenské účely. O výstavbě geotermální elektrárny se v minulosti uvažovalo například v Semilech, Nové Pace nebo Dětřichově na Frýdlantsku. Společnost ČEZ zvažovala výstavbu elektrárny v Liberci, od kterého nakonec sešlo především pro nedostatečnou rentabilitu.

Další uvažovanou lokalitou pro výstavbu geotermální elektrárny jsou Litoměřice. Město Litoměřice se využitím geotermální energie zabývá už od roku 2000. V roce 2007 byl vybudován průzkumný vrt PVGT-LT1, který sahá do hloubky 2,1 km. Vrt potvrdil pozitivní výsledky geofyzikálních měření. Od roku 2008 je připravován projekt, využívající metodu HDR, jehož cílem je vybudovat soustavu dvou až tří vrtů do rezervoáru v hloubce zhruba 5 km.

V loňském roce se městu Litoměřice podařilo získat povolení pro zahájení vrtných prací a dle vyjádření radnice mají být práce zahájeny v roce 2016. Nyní se řeší zdroj financování vrtu a přípravných prací.

Zdroj úvodní fotografie: wwf.panda.org