Az EGEC (Európai Geotermikusenergia Tanács) közzétette Technológiai Trendek 2024 című jelentését az európai geotermikus ipar kutatási és innovációs trendjeiről, ezek TRL-szintjeiről és esettanulmányairól.
Az EU által finanszírozott GEOTHERM FORA projekt keretében készült magvas, 32 oldalas jelentés az elmúlt öt év (2019-2024) kutatási és innovációs trendjeit vizsgálja geotermikus rendszerekben a fűtésre-hűtésre, villamosenergia-termelésre, tárolási technológiákra, kritikus ásványi anyagok kitermelésére geotermikus sóoldatokból vonatkozóan.
A jelentés a beazonosított kutatási témákat és innovációs trendeket technológiai készenléti szint (TRL) szerint osztályozza. Esettanulmányokat is bemutat a különböző rendszerek szemléltetésére. A szerzők – Katrin Kieling, GFZ; Philippe Dumas, Giulia Cittadini, EGEC – tudatában vannak annak, hogy a jelentés soha nem lehet kimerítő, tekintettel a folyamatban lévő kutatási és innovációs tevékenységek sokaságára, így a jövőben várható a frissítése.
Kutatási irányzatok
Az alacsony TRL kutatási trendek a következők:
• Gépi tanulás és mesterséges intelligencia eszközök a geotermikus feltáráshoz és működtetéshez
• Digitalizálás
• Fejlett feltárási eszközök (talajgáz felmérések, városi szeizmikus feltárás, előremenő modellezési módszerek)
• Szuperkritikus CO2 felhasználása hőhordozó közegként
• CO2 visszasajtolás geotermikus sóoldatba
• Kapcsolt termikus, hidraulikus, mechanikai és kémiai (THMC) modellezés
• Intelligens felügyelet a tartályok felügyeletéhez, a kút integritásához és a szivattyú élettartamához
• Geotermikus hasznosítás kristályos alapkőzetben
A magas TRL (TRL 6-9) kutatási irányzatok közé tartoznak a következők:
• Újszerű fúrási technológiák (nagynyomású vízsugárral továbbfejlesztett iszapkalapács, ANCHORBIT fúrórendszer, irányított acél sörétfúrás, kettős keringtetésű vízkalapács technológia, lézerfúrás kriogén gáz technológiával, elektromos impulzusos teljesítmény technológia, OptiDrill projekt)
• Nagy teljesítményű anyagok magas hőmérsékletű és nagy sótartalmú folyadékokhoz
• Teljes visszasajtolású geotermikus erőművek Olaszországban
• Föld alatti hőenergia-tárolás
• Geotermikus hőszivattyús rendszerek
Innovációs trendek és esettanulmányok
Azon technológiák esetében, amelyek fejlesztésükben már közelebb állnak a piachoz, számos tendencia figyelhető meg mind a geotermikus erőmű felszín alatti részén, mind a felszíni rendszerében. Pl.
• Nagy és magas hőmérsékletű hőszivattyúk (Vélizy-Villacoublay, Franciaország)
• Nagyméretű geotermikus hőszivattyús rendszerek (Ferney-Voltaire, Franciaország)
• 5. generációs távfűtés és hűtés (Vridsløsemagle, Dánia és Bad Nauheim, Németország)
• Új burkolatanyagok (kompozit furatcsövek és üvegszál erősítésű epoxi csövek)
• Új fúrási és kúttervek, valamint újszerű fúróberendezések
• Nagyobb ORC turbinák
• Távhűtés
Közel a piaci technológiákhoz
A jelentés kiemeli az olyan piacra kész szinthez közeli technológiákat és a demonstrációs projekteket, amelyek várhatóan 2030 előtt jelennek meg a piacon. Pl.
• Közepes és magas hőmérsékletű földalatti hőenergia-tárolás
• Egykútrendszerek (Eden Geothermal, Cornwall, Egyesült Királyság)
• Mély zárt hurkú többoldalú kútrendszerek (Eavor Technologies, Geretsried, Németország)
• Adatközpontok hűtése (Strasbourg, Franciaország és Bergamo, Olaszország)
• Koprodukció a kritikus nyersanyagok területén (Vulcan Energy Resources, Landau, Németország és Cornish Lithium, Cornwall, Egyesült Királyság)
A kiadvány letölthető itt: https://www.egec.org/wp-content/uploads/2024/11/Major-Technological-Trends-Cover-page.pdf