Värme från jordens inre – ett grönt energislag på frammarsch
Nesjavellir geotermiska kraftverk är Islands näst största. Foto: Getty Images
Nästan 6 000 grader. Så het är jordens inre kärna. Redan idag nyttjas jordens värme i geotermala kraftverk i till exempel Island och många svenska villaägare värmer upp sina hem med bergvärme. Med nästa generations teknologi kan jordvärmen utvinnas på många fler platser. Kan hettan under våra fötter vara framtidens gröna energikälla?
Maria Ask, universitetslektor i geofysik. Foto: Mikael Wallerstedt, Uppsala universitet
– Det är definitivt ett energislag som kan bidra till energisystemet. Enligt IEA, International Energy Agency, motsvarar den tekniska potentialen i nästa generations geotermala system upp till 140 gånger världens nuvarande elbehov, säger Maria Ask vid Institutionen för geovetenskaper och som forskar på området.
Evig energikälla
Geotermi är en, åtminstone ur ett mänskligt perspektiv, evig energikälla – och klimatneutral. Det är också ett skalbart och oberoende energislag som knappt alls skapar giftigt avfall. I och med den gröna omställningen har allt fler fått upp ögonen för geotermins möjligheter. Även energikriser och förändrade geopoliska förutsättningar har bidragit till det ökade intresset.
– Den geotermiska energiproduktionen ökar snabbt globalt, särskilt i USA och Kina. Tekniska framsteg har gjort geotermisk energi mer kostnadseffektiv och möjlig att utvinna på större djup. Utveckling av nästa generations geotermiska system gör att energin kan utvinnas från flera geologiska miljöer än de traditionella miljöerna. Dessutom kan ibland kritiska råmaterial utvinnas i samband med geotermisk produktion. Utvecklingen går snabbast i länder som har utvecklat specifika nationella strategier och färdplaner för geotermisk energi, med tydliga mål för utbyggd kapacitet, berättar Maria Ask.
Kan konkurrera med sol- och vindkraft
Enligt IEA kan geotermisk energi stå sig väl i konkurrens med sol- och vindkraft, även om de kompletteras med batterilagring.
– Jordens temperatur ökar med djupet. I genomsnitt ökar berggrundens temperatur med 25–30 grader per kilometer, men variationerna är stora beroende på geologiska förhållanden. I aktiva områden på Island är temperaturgradienter på 80–150 grader per kilometer vanliga. Existerande data i Sverige pekar på att gradienten varierar mellan 14 och 35 grader per kilometer men underlaget är begränsat vad gäller både antal undersökta platser och djup, säger Maria Ask.
Idag utvinns geotermisk värme storskaligt främst i vulkaniska områden, som Island och Italien, samt från enorma fördjupningar där tjocka, djupa lager av sediment avsatts, som i södra Tyskland. Traditionella geotermiska system fungerar bara i sådana miljöer. Där finns nämligen porös eller uppsprucken berggrund med naturliga reservoarer varifrån geotermalt vatten pumpas upp.
Nästa generations geotermiska teknologier
Med nästa generations geotermiska teknologier kan även tätare berggrund användas, vilket väsentligt ökar antalet områden i världen som lämpar sig för geotermisk energiutvinning.
– Beroende på vattnets temperatur och flöde kan värme och/eller el utvinnas. Värme kan produceras från små djup redan från cirka 10 °C med hjälp av värmepumpteknik, det vill säga bergvärme. Vid högre temperaturer från större djup kan värmen matas direkt in i fjärrvärmenät. För de flesta existerande svenska fjärrvärmenät krävs över 100°C varmt vatten, förklarar Maria Ask.
Geotermiskt energi har många fördelar men det finns också en hel del knutar som måste lösas upp innan den kan nå sin fulla potential.
– Den viktigaste utmaningen är att etablera nationella strategier och färdplaner för geotermisk energi. Med dessa följer långsiktiga satsningar, utveckling av ramverk, regler, finansiering, försäkringar, samt forskningsmedel som stärker den geotermiska utvecklingen, säger Maria Ask.
Åsa Malmberg