Geotermia – gospodarcza strategia Niemiec

Gwałtowny wzrost cen ropy i gazu ziemnego zmobilizował rząd niemiecki do stałego zwiększania inwestycji w zakresie wykorzystywania energii odnawialnej i geotermalnej. Jest to najczystsze i niewyczerpalne źródło, znane już dwa tysiące lat temu w Cesarstwie Rzymskim i Chinach. Zasoby energii geotermalnej przekraczają o ponad 9 tys. razy wielkość rocznego zużycia energii na świecie. W skali globalnej obserwujemy wzrost eksploatacji energii z tego typu źródeł, między innymi też w Niemczech. Do roku 2050 energetyka odnawialna ma stanowić połowę zużywanej energii w tym kraju. W Niemczech rozwój geotermii jest silnie wspierany przez rząd.



Do rozwoju energetyki odnawialnej w Niemczech przyczyniło się m.in.: wprowadzenie w 1999 roku podatku ekologicznego, którego założeniem było podwyższenie kosztów zużycia energii na bazie paliw kopalnych; jednocześnie zaś stworzenie programu zachęt rynkowych w celu wspierania inwestycji oraz uchwalenie ustawy o energetyce odnawialnej gwarantującej zasilanie energią sieci elektrycznych po ustalonych cenach. Podatek ekologiczny przyczynił się do zwiększenia liczby inwestycji w systemy wykorzystujące energię odnawialną. Nie została ona bowiem objęta wspomnianą taksą. W 2004 roku wpływy z podatku ekologicznego (w wysokości ok. 200 mln euro) zostały przeznaczone na program wspierania energetyki odnawialnej. Inne ważne narzędzie stanowiła ustawa z 2000 roku, nakładająca na operatorów sieci elektrycznej obowiązek priorytetowego traktowania energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych, a także płacenia za niego stałej ceny, w zależności od kosztów produkcji. Zachęciło to banki do udzielania kredytów na podobne inwestycje, gdyż miały one 20-letnią gwarancję, że energia będzie sprzedawana po ustalonych cenach, a co za tym idzie – pożyczka zostanie spłacona.


Przyczyny szybkiego rozwoju geotermii w Niemczech

Geotermia w Niemczech rozwija się wprawdzie wolniej niż w Islandii, ale w dosyć szybkim tempie. W 2006 roku największy, 43-procentowy udział w wykorzystywanych odnawialnych nośnikach energii miał wiatr i zaraz po nim woda (35 proc.). Przyczyn wysokiego zaawansowania technologicznego w obszarze wykorzystywania odnawialnych źródeł energii należy szukać w dążeniu Niemiec do zmniejszenia uzależnienia od eksportu i wprowadzania nowych, słabo dotychczas wykorzystywanych źródeł energii odnawialnej.

Przystępując do prezydencji w Unii Europejskiej, kraj ten postawił sobie za cel zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego. W przedstawionym na szczycie projekcie przedstawiciele rządu w Berlinie postulowali podniesienie poziomu wykorzystywania paliw biologicznych i energii odnawialnej oraz zmniejszenie o 20 proc. emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Do wykorzystywania zasobów geotermalnych w Niemczech w dużej też mierze przyczynił się Program Badania Energii i pomoc rządowa.

W grudniu 2001 roku Niemcy wydały rozporządzenie odnośnie do stopniowego wyłączania z eksploatacji 19 znajdujących się na terenie kraju elektrowni atomowych. Według niego, do roku 2022 ma zostać zamknięta ostatnia siłownia jądrowa. Tymczasem w ostatnich dniach pojawiają się głosy sprzeciwu wobec tego pomysłu. Kanclerz Niemiec Angela Merkel ostrzegała 18 czerwca br. przed odchodzeniem tego kraju od energetyki jądrowej. – Nie ma sensu wyłączenie w ciągu 12 lat wszystkich elektrowni atomowych, by potem kupować prąd z elektrowni w Czechach, Francji czy Finlandii – powiedziała kanclerz na spotkaniu w Berlinie. Obecnie w Niemczech czynnych jest 17 elektrowni atomowych wytwarzających 26 proc. energii elektrycznej w kraju.


Możliwości Niemiec są ograniczone, ale chęci nie

Rozważając techniczne i ekonomiczne możliwości oraz ograniczenia w badaniu i używaniu geotermalnej energii dla wytwarzania mocy, w rachubę wchodzą tylko określone regiony. Eksploatacja wód termalnych na terenie Niemiec możliwa jest w rejonach: Oberrheingraben, Górnej Bawarii, dolinie rzeki Alb, Nadrenii Północnej-Westfalii, Przedgórzu Alpejskim i w Meklemburgii-Pomorzu Przednim.

Energia geotermalna pochodzi z wydobywających się na powierzchnię ziemi gorących wód, których temperaturę szacuje się na około 4500-6500 st. C. Wody geotermalne można wykorzystywać do produkcji energii w momencie, gdy ich temperatura przekracza 150 st. C. Jednak nawet w przypadku, gdy do tego poziomu nie dochodzi, może znaleźć zastosowanie w innych sektorach, np. w: ciepłownictwie, turystyce (kąpieliska), rolnictwie, ogrodnictwie, przemyśle i hodowli ryb. Wody o mniejszej temperaturze powoli zaczynają być wykorzystywane w Niemczech. Ze względu na prowadzoną przez niemiecki rząd politykę w postaci Programu Badania Energii i dzięki wprowadzonym do zapisów prawnych poprawkom udało się doprowadzić do rozwoju i tego alternatywnego sposobu pozyskiwania energii.

W celu oszacowania wpływu, jaki na środowisko naturalne wywiera geotermalna produkcja energii, rząd reprezentowany przez Federalną Agencję Środowiska rozpoczął analizę oddziaływania produkcji energii geotermalnej na środowisko naturalne. Uwzględnił przy tym określone, specyficzne warunki panujące w Niemczech. Zadecydowano, aby użycie zasobów o niskiej zawartości ciepła było w większości wypadków zależne od konsultacji ze społeczeństwem, w szczególności na terenach o podwyższonym ryzyku. Niemcy mają bowiem nie najlepsze położenie tektoniczne. Eksploatacja wód geotermalnych na tym terytorium powoduje wstrząsy i osunięcia, z którymi musi się liczyć mieszkająca w pobliżu miejsc wydobycia ludność.


Podstawą rozwoju geotermii jest współpraca

W szybkim rozwoju niemieckiej geotermii niewątpliwy udział miał zagraniczny kapitał. Nieoficjalnie mówi się, że Niemcy korzystały z bogatego doświadczenia i najlepszego sprzętu pochodzącego z Islandii. Islandzkie Ministerstwo Przemysłu i Handlu podkreśla, że nie ma formalnej, obustronnej współpracy rządowej na polu geotermii między rządem islandzkim a niemieckim. Dodaje jednak, że oba kraje są członkami Rady Morza Bałtyckiego i współpracują ze sobą na gruncie energii. – Na poziomie spółki to kilka wspólnych projektów, tudzież drobna współpraca – stwierdził przedstawiciel ministerstwa. Jako przykład podał islandzką spółkę Enex, która w ubiegłym roku, we współpracy z firmą niemiecką, rozpoczęła budowę jednej z sześciu geotermalnych elektrowni w mieście Geretsried w Niemczech. Elektrownia Geretsried Nord ma wykorzystywać wodę geotermalną o temperaturze 140-160 st. C do produkcji 10–15 MW prądu i przynajmniej 30 MW energii cieplnej do ogrzewania rejonu. Zainicjowało to prawdopodobnie islandzkie inwestycje w Niemczech i innych krajach Europy. – Świat odkrywa Islandię jako kluczowego współpracownika w wykorzystywaniu ogólnoświatowej energii odnawialnej – powiedział islandzki minister przemysłu Össur Skarphéo? insson podczas ceremonii rozpoczęcia budowy wspomnianej elektrowni. Utworzono także firmę pomocniczą Enex Niemcy GmbH w Niemczech, mającą za zadanie przeprowadzenie badań geologicznych pod przygotowywane wiercenia. Wiercenie pierwszych studni ma się rozpocząć jesienią 2008 roku, a wygenerowana moc elektryczna powinna pokryć zapotrzebowanie 6-9 tys. domów.


Niemcy nie tak bogate w złoża jak Polska

– Wody geotermalne są zasobami całkowicie odnawialnymi i niewyczerpalnymi – zapewnił w rozmowie z nami ekspert w dziedzinie geotermii prof. Ryszard Kozłowski z Politechniki Krakowskiej. Podkreślił, iż przy pozyskiwaniu energii tą metodą w żaden sposób nie zanieczyszczamy środowiska. – Przedstawione w dużym skrócie argumenty leżą u podstaw intensywnej budowy energetyki geotermalnej u naszych zachodnich sąsiadów, mimo że wartość energii geotermalnej w Niemczech obliczona tą samą metodą jest trzykrotnie mniejsza niż w Polsce – podsumowuje prof. Kozłowski. Niemcy obliczają ją bowiem na poziomie 198 000 PJ, podczas gdy Polska posiada energię geotermalną na poziomie 625 000 PJ. Jedna jednostka PJ odpowiada mniej więcej energii zawartej w 23 000 ton ropy naftowej. Zasoby podziemnego ciepła w Niemczech sięgają 60 proc. ich powierzchni (w Polsce te pokłady są o 20 proc. większe) i zapewniają krajowi potencjał hydrogeotermalny przewyższający ponad 600-krotnie wielkość wytwarzanej w Niemczech energii elektrycznej. Aktualnie w Niemczech kończy się budowę 8 elektrociepłowni geotermalnych i przystępuje do realizacji 154 nowych inwestycji. Dla porównania – w Polsce z inicjatywy rządu nie powstała żadna, natomiast próby stworzenia takiej siłowni ze środków prywatnych zostały przez rząd zablokowane.

Pierwsze elektrownie geotermalne powstały m.in. na Islandii, Filipinach, w Stanach Zjednoczonych i Rosji. Obecnie energię pochodzącą z gorących źródeł wykorzystuje się na dużą skalę głównie do ogrzewania mieszkań, np. we Francji, Niemczech, Włoszech czy Węgrzech oraz do wytwarzania elektryczności (Islandia). Produkcja ekologicznej energii zapewnia stabilność gospodarki i nie stanowi żadnego zagrożenia dla ekosystemu. Powstała w ten sposób energia jest w pełni wydajna i daje możliwość całkowitego zaspokojenia potrzeb energetycznych większości krajów świata.

Powszechne niemieckie ustawodawstwo odnośnie do wykorzystywania źródeł geotermalnych istnieje na federalnym i państwowym poziomie. Podstawowe jednak koncepcje są wyrażone w prawie państwowym. W dziedzinie geotermalnego wytwarzania mocy szczegółowe wyznaczniki znajdują się w:

1. Federalnym Górniczym Akcie (Bundesberggesetz, BBergG), którego część stanowi między innymi zapis o energii geotermalnej. Akt ma gwarantować bezpieczeństwo zaopatrzenia w surowiec i ochronę depozytu z jednej strony, jak również bezpieczeństwo i zdrowie z drugiej. Dlatego wszystkie działania związane z badaniem i wykorzystywaniem energii geotermalnej potrzebują uprzedniej akceptacji przez Federalną Górniczą Komisję. Jej zadaniem jest dokładne zdefiniowanie prac.

2. Federalnej Wodnej Ustawie o Gospodarstwach Domowych (Wasserhaushaltsgesetz, WHG). Zawarto w niej ogólne, istotne problemy, w tym związane z użyciem i zmianą wody (cieplna, morfologiczna i chemiczna).

3. Federalnej Ustawie o Kontroli Emisji (Bundesimmissionsschutzgesetz, BImSchG). Definiuje ona ogólne obowiązki dla poszczególnych rodzajów instalacji, zasadniczo odnosząc się do łagodzenia i pomniejszania wpływu na środowisko.

4. Ustawie o Ochronie Natury (Bundesnaturschutzgesetz, BNatschG). Geotermalna produkcja energii nie może się obyć bez jakiejkolwiek ingerencji w środowisko naturalne. Są one zatem regulowane i rozważone w granicach BNatschG – specjalnie w wypadku środowiskowych sanktuariów. W przypadku gdy wpływy na środowisko są nieuniknione i nie mogą być środowisku wynagrodzone, zainteresowanie ochroną natury zwycięża nad ewentualnym wykorzystaniem położonych na szczególnie zagrożonych (np. niestabilnością tektoniczną w momencie rozpoczęcia eksploatacji) terenach źródeł. Obecnie kwestia ta nie jest definiowana żadną ustawą ze względu na nowe dyrektywy unijne względem technicznego ustawodawstwa w poszczególnych krajach.