Szerb Köztársaság
Vajdaság Autonóm Tartomány Végrehajtó Tanácsa
TARTOMÁNYI ENERGETIKAI ÉS ÁSVÁNYI NYERSANYAGÜGYI TITKÁRSÁG
21 000 Novi Sad, Bulevar M.Pupina br. 16
Tel +381 21 4874495, e-mail:psemr@vojvodina.sr.gov.yu
Szőke Lajos, geologus
A GEOTERMIKUS ENERGIA HASZNOSITÁS HELYZETE VAJDASÁGBAN
NÉHÁNY SZÓ A VAJDASÁGRÓL
Vajdaság Autonóm Tartomány a Szerb
Köztársaságon belül területi autonómiát képez. Szerbia északi részének közel
egynegyedét, illetve pontosan 21.506 km
2területet ölel fel.
Vajdaság 45 községből és 7 kerületből áll, amelyeknek központja Szabadkán,
Nagybecskereken, Nagykikindán, Pancsován,
Zomborban, Újvidéken és Mitrovicán van.
Vajdaságban valamivel több mint 2 millió lakos él, amely 27 nemzetből, nemzeti kisebbségből és etnikai csoportból áll.
Vajdaság statútuma, amely tartományi szinten alapvető jogi aktust jelent, a szerb nyelven kívül engedélyezi még öt legnagyobb nemzeti kisebbség nyelvének hivatalos használatát, éspedig: a magyar, a szlovák, a román, a ruszin és a horvát
nyelvekét.
VAJDASÁG AT HIDROGEOTERMIKUS TARTALÉKAI
- SOKÉVI HAGYOMÁNY;
- BŐVEBB ÉRTESÜLÉSEK 1949 UTÁN A KŐOLAJ ÉS A GÁZ KUTATÁSA KAPCSÁN;
- 1969. és 1996. KÖZÖTT 73 HIDROTERMIKUS FURAT KÉSZÜLT; A TELJES MÉLYSÉG 62.678,80 m;
- A LEGINTENZÍVEBB IDŐSZAK 1980. és 1986 KÖZÖTT; 45 FURAT (5-7évente);
(TELJES MÉLYSÉG 34.840,00 m VAGY 56% KÖRÜL);
- EZT KÖVETŐEN GYENGÜL, 1990-től 2000-ig PEDIG MEGSZŰNIK;
- 2002-BEN ÚJRA KEZDŐDIK (2002-2007 4 ÚJ FURAT);
- A 2007.12.31-ei MÉRLEG SZERINT VAJDASÁG AT-BAN 90 FURATOT
JEGYEZTEK FEL, AMELYEKBEN POTENCIÁLISAN GEOTERMIKUS ENERGIA
TALÁLHATÓ;
- Bácskában: 46;
- Bánátban: 21, - Szerémségben 12.;
- Mélység: 800-1.200 m;
- Legmélyebb Bánátban, Egyházaskérnél (Vbc-1/H).
2.520 m, (a 1.749 - 1.854 m között a hőmérséklet a felszínen 82 oC.)
- Legsekélyebb Újvidéken (NSb- 1/H) 305.5 m
A furatok vizsgálatával a következő adatokhoz jutottunk: kőzettani összetétel, sztratigráfiai besorolás, a kolektor kőzet fajtája és minősége, hőmérséklet és hidrodinamikai feltételek, a termálvizek és termominerális vizek fizikai és kémiai tulajdonságai, valamint a kísérő szabad gázok és négy hidrogeo(termikus)lógiai rendszer alakult ki:
- AZ ELSŐ HIDROGEOLÓGIAI RENDSZER Vajdaság szinte egész sík földi területén alakult ki. A legfejlettebb Észak- és Közép-Bánátban és Kelet-Bácskában.
Legvastagabb Észak-Bánátban (2.000 m körül), majd a Pannon-medence szélein néhány tíz méterre elvékonyodik.
-A MÁSODIK HIDROGEOLÓGIAI RENDSZER közvetlen az első alatt terül el. Széles körben elterjedt 1.500 m körüli mélységben Észak-Bánátban, 1.300 m Közép- Bánátban, 1.000 m Dél-Bánátban, 800 m Bacskában és 700 m Szerémségben.
A HARMADIK HIDROGEOLÓGIAI RENDSZER a második és részben az első alatt terül el. Két hidrológiai "M" és "N" komplexumra oszlik, amelyek szerkezetileg és mélységben differenciáltak, de vizeik hidrodinamikai kapcsolatban állnak. Az "M"
hidrogeológiai komplexum Dél-Bánátban fejlődött ki, ahol vastagsága 500-1,000 m, Közép-Bácska és Közép-Bánát egy részében, ahol vastagsága 300-700 m, Dél-
Bácskában 400-700 m vastag és Észak-Bácska részeiben 400-600 m. Az "N"
hidrogeológiai komplexum Dél-Bánát nyugati részében, Közép-Bácskában és Szerémség nyugati részeiben alakult ki. A legnagyobb vastagságot Dél-Bánátban és Közép-Bánát egyes részein éri el - 1.000 m-t.
- A NEGYEDIK HIDROGEOLÓGIAI RENDSZER a mezozoikumi és paleozoikumi kőzeteket öleli fel és nincs összefüggésben a harmadik, de főleg a többi
rendszerrel sem. Legkevésbé vizsgálták. Az eddigi kutatások szerint a hőmérséklet
ebben a rendszerben egészen 200
oC-ig terjed.
Az eddig identifikált hidrogeológiai (hidrogeotermikus) rendszerek alapvető mutatószámai és paraméterei Vajdaság AT-ban
2. táblázat
Mutatószámok és paraméterek
I.
HG-rendszer
II.
HG-rendszer
III.
HG-rendszer
IV.
HG-rendszer
Elterjedtség Vajdaság sík földi területe, Észak- (max.) és Közép Bánát
Közvetlen az első alatt, max.
Észak-Bánát, min. Szerémség
Részben a második és az első alatt «M»
és «N»
D.-Bánát és D.-, K.-B.
Mezozoikumi és paleozoikumi kőzet, közvetlen
összefüggés nélkül a harmadik HG-
rendszerrel.
Vastagság 2000 m 1500-700 m 1000 m-ig nincs adat
Réteg-hőm. °C 120 °C-ig max. 160 °C-ig 160-175 °C 200 °C-ig Kiáramló hőm. °C 45-55 °C 53 °C körül 46 °C átlag. 49°C átlag.
Maximális 82°C (Vbc-1/H) 79°C (Ho-2/H) 72°C (Kps-
1/H) 73 °C (BM-1) Nyomás hidrosztat. hidrosztat. hidroszt. (1,2
- 1,6x D., K. B. hidrosztat.
emelkedett
Vízhozam feltörő 7-13
l/s átlagban 1,8
l/s körül átlagban 5,6
l/s körül átlagban 9,1 l/s körül
Maximális 28 l/s (Bč-
2/H) 4,2 l/s (Je-
1/H) 25 l/s (Pb-
3/H) 41,7 l/s (Kup- 1/H)
Gáz-tényező 0,5-
1,5mn3/m3 nincs mérés 0,009 mn3/m3 0,006 mn3/m3 Maximális 2,135 mn3/m3 nincs mérés 0,535 mn3/m3 0,337 mn3/m3
Vízfajta NCO3-Na
NCO3-Cl-Na Cl-HCO3-Na Cl-Na (Ca,Mn) Mg,Ca, (F,Br,Sr, SH2
metabór, metaszilicium)
Cl-Na (Ca) igen ritkán
NCO3-Na
Ásványtartalom 2,5-4,0 g/l átlagban
7,56g/l körül átlagban 11,0
g/l min. 0,6 g/l Maximális 6,68g/l
(Vbc-1/H) 13,88g/l (Je-
1/H) 40,2 g/l (Sr-
1) 26,98 g/l (Td- 2/H)
Sótartalom 0,3-1,3 g/l nincs meg- határozva
átlagban 8,75 g/l
min. 0,02 g/l Maximalis 6,19 g/l (So-
1/H) nincs meg-
határozva 38,0 g/l (SM-
1/H) 25,94 g/l A 2
.
táblázat folyt.
A HIDROGEOTERMIKUS FURATOK OSZTÁLYOZÁSA A VÍZ H Ő MÉRSÉKLETÉT Ő L, A FURAT VÍZHOZAMÁTÓL ÉS A
GEOTERMIKUS POTENCIÁLTÓL FÜGG Ő EN
- feljegyezve 90 furat - 65 furat vizsgálva; Σ Q = 487,4 l/s illetve 15.370.645 m
3/évente
65
9 8 6 11 9 9 6 2 2 2 0 1
65
23 17 13 7 3 1 1
0 20 40 60 80
broj bušotina
ukupno bušotina do 5,0
do 30 5,1-10
30-35 10,1-15
35-40 15-20
40-45 20-25
45-50 25-30
50-55 preko 30
55-60 60-65
65-70 70-75
75-80 preko 80
izdasnost
tem peratura
izdasnost tem peratura
2. diagram:
A hidrotermikus furatok gyakorisága Vajdaság AT területén a
vízhozam és hőmérséklete alapján
Az említett er ő forrásokkal való gazdálkodással megbízott NIS Naftagas KV-ban alkalmazott módszertan szerint a hidrotermikus furatokban a H Ő TELYESÍTMÉNYT a következ ő képlet szerint kell kiszámolni:
( t t ) [kW]
c ρ 1000 V
Q = 1 ⋅ ⋅ ⋅ p ⋅ 1 − 2
ahol a:
Q [kW] - a geotermikus víz hőteljesítménye,
V [l/s] - a furat vízhozama,
ρ [kg/m3] - a víz sűrűsége
(elfogadott középérték 1000 kg/m3),cp [kJ/kg] – a víz izobárikus fajlagos hőmérséklete
(az elfogadott középérték 4.1868 kJ/(kg K)t
1[
oC] - vízhőmérséklet a kútfejen
t
2[
oC] - a víz hőmérséklete hasznosítás után
(elfogadott 25 oC).A LEGÚJABB TANULMÁNY SZERINT AJÁNLOTT A VÍZ H Ű TÉSE 15
O
C
-ig ÉS AZ ÍGY KAPOTT 25
oC - 15
oC TERJED Ő H Ő MÉRSÉKLET KÜLÖNBSÉG, MINT KIEGÉSZÍT Ő ENERGETIKAI POTENCIÁL HASZNOSÍTÁSÁT ( Műszaki Kar Újvidék).
65
21 15 9 6 3 5 1 0 1 2 2 58
22 15 8 6 2 0 1 2 1 1 0 100
2030 4050 6070
broj bušotina
pozitivne bušotine do 500W
500-1000 W 1000-1500 W
1500-2000 W 2000-2500 W
2500-3000 W 3000-3500 W
3500-4000 W 4000-4500 W
4500-5000 W preko 5000W
25 °C
15 °C
toplotna snaga
t iskorišćene vode
25 °C 15 °C
3. diagram: A hidrotermikus furatok gyakorisága Vajdaság AT területén hőteljesítmény szerint a kihasznált 25 oC illetve a 15 oC-os víz kiáramló hőmérséklete esetén
22
15
8 6
2 0 1 2 1 1 0
40,86 109,75 96,35 112,17 45,01 0 32,45 78,16 40,16 45,02 0
21 15
9 6 3 5
1 1 2
44,62 114,01 114,54 101,63 66,83 132,85 31,35 0 42,91 92,82 114,48
0 2
0 20 40 60 80 100 120 140
do 500 W 500-1000 W 1000-1500 W 1500-2000 W 2000-2500 W 2500-3000 W 3000-3500 W 3500-4000 W 4000-4500 W 4500-5000 W preko 5000 W
broj bušotina/toplotna snaga
broj bušotina TS 25 °C (W)x100 broj bušotina TS 15 °C (W)x100
4. diagram: A hidrotermikus furatok gyakorisága Vajdaság AT területén hőteljesítmény szerint és azok összes hőteljesítménye a kihasznált 25 oC illetve a 15 oC-os víz kiáramló hőmérséklete esetén
85605
4462 11401 11454 10163 6683 13285 3135 0 4291 9282 11448
60181
4086 10975 9635 11217 4501 0 3245 7816 4016 4502 0
0 20000 40000 60000 80000 100000
ukupno do 500 W
500-1000 W 1000-1500 W
1500-2000 W 2000-2500 W
2500-3000 W 3000-3500 W
3500-4000 W 4000-4500 W
4500-5000 W preko 5000 W
TS 25 °C (W)
TS 15 °C (W)
TS 25 °C (W) TS 15 °C (W)
5. diagram: A hidrotermikus furatokból kiáramló hőteljesítmény felosztása
Vajdaság AT területén a hasznosított víz hőmérsékletétől függően
A HIDROGEOTERMIKUS VIZEK FELHASZNÁLÁSA VAJDASÁG
AT-BAN
- A FRUŠKA GORA DÉLI LANKÁIN LEVŐ GYÓGYFORRÁSOKAT A RÓMAI BIRODALOMBAN, A TÖRÖK URALOM ÉS AZ OSZTRÁK-MAGYAR MONARCHIA IDEJÉN HASZNÁLTÁK (Kalina Erdővégnél, Kulina a Grgeteg kolostornál, Ubavac a Nagyremete kolostornál és mások) EGYESEKET MA IS HASZNÁLNAK – SLANKAMENI GYÓGYFÜRDŐ.
- AZ ÚJABB TÖRTÉNELEMBEN (400 m körüli mélységig és max. 32
oC kiáramló hőmérsékletnél):
PALICS (1815); RUSANDA (1866); ÓBECSE (1904);
MAGYARKANIZSA (1908), ÚJVIDÉK (1910);
BÁCSSZENTIVÁN (1929) stb.
- 1983-tól 1989-ig A NAFTAGAS A TARTOMÁNYI ENERGETIKAI ÉS BÁNYÁSZATI BIZOTTSÁG KEZDEMÉNYEZÉSÉRE ÉS PÉNZBELI TÁMOGATÁSA MELLETT 24 HIDROTERMIKUS
RENDSZERT ÉPÍTETT KI
SLANKAMEN
A JELENLEG MŰKÖDŐ HIDROTERMIKUS FURATOK ALAPVETŐ ADATAI
3. táblázat
Sor- szám
Hely Működtető Kezd. Rendeltetés Opt.
hozam.
(l/s)
Hőmér séklet (°C)
A víz hőteljesít.
(MW) 1 Óbecse Mladost Sportközp. 1988 Helyiségek fűtése,
TPV és medence
17,2 65 4,50
2 Petrőc Komlóintézet 1987 Helyiségek fűtése és növényszárítás
6,5 46 0,94
3 4 5
Magyarkanizsa Gyógyfürdő 1981 1986 1999
A Gyógyfürdőfűtése és
balneoterápia
1,8 9,3 12,5
41 65 70
0,19 1,95 2,36 6 Bácsszentiván Junaković
Gyógyfürdő
1983 A Gyógyfürdőfűtése és balneológia
11,8 53 2,26
7 Palics Elitte 1985 Szabadtéri sport és
rekreációs medence
5,5 48 0,53
8 Palics Hotel Jezero 1988 Helyiségek fűtése 6,3 48 1,17
9 Temerin Komunalac KV 1987 Szabadtéri
rekreációs medence
14,9 40 1,34
10 Alibunár Idegenforgalmi Szervezet (Leánykút)
1986 Szabadtéri rekreációs medence
7,4 24 ...
11 Melence Rusanda
Gyógyfürdő
1985 Balneológia 6,9 33 0,34
12 Homokrév Mokrin TV 1984 Sertéshizlaló-telep fűtése
7,0 51 1,46
13 Szenthubert Kozara TV 1987 Sertéshizlaló-telep fűtése
11,2 43 0,75
14 Kúla Eterna Bőrgyár 1984 Ipari melegvíz 5,6 53 0,85
15 *Karađorđevo Szerb katonaság 1978. A rekreációs medence vizének
melegítése
2,17 34 ...
ÖSSZESEN 126,07 18,64
* A rendszer nem a NIS-Naftagas-hoz tartozik
A 3. táblázat folytatása
• ΣQ
opt= 126,07 l/s illetve 3.975.743 m
3/év
• FOGYASZTÁS 2007- ben Q
2007= 1.070.529 m
3A HIDROTERMIKUS FURATOK OPTIMALIS KIHASZNÁLÁSA A 2007 ÉVI TERMELÉSBEN
27%
73%
Neiskorišćeno
Potrošeno u 2007. god.
A HIDROTERMIKUS FURATOK, AMELYEKEN HIDROTERMIKUS RENDSZER ÉPÜLT– MANAPSÁG NEM M Ű KÖDNEK
4. táblázat
Sor- szám
Helység Előző működtető Kezd. Megjegyzés Opt.
hozam (l/s)
Hőmér- séklet
(°C)
Státusz
1 Szabadka Testnevelési Intézet
1984 Szabadtéri sport és rekreációs medence
4,83 35 Használaton kívül 2001-ben
2 Dunacséb TK Dunav 1996 A Dunav Motel
csukott medencéje
5,00 31 Használaton kívül 3-4 éve
3 Kúla Testnevelési
Központ
1981 A Sport és Rekreációs Központ
fűtése
9,50 50 Használaton kívül több éve
4 Kúla Eterna Bőrgyár 1984 Ipari melegvíz 8,33 53 Tartalékfurat
5 Kúla FVT Sloboda 1985 Ipari melegvíz 8,50 51 Huzamosabb
ideje 6 Szenttamás Elan Üvegház 1984 Fóliasátor fűtése 11,67 63 Használaton
kívül már 6 éve 7
8
Verbász Testnevelési Intézet
1986 1986
Csukott rekreációs medence
3,50 4,33
39 51
Szétszerelt rendszer 9 Szenthubert IPP Banat 1988 Üzlethelyiségek
fűtése
6,67
45
Használaton kívül 2001-ben 10 Nagykikinda KRO 6.oktobar 1984 Üzlethelyiségek
fűtése
6.17
50
Használaton kívül több éve 11 Nagykikinda Jedinstvo
Sertéstelep
1985 A telep fűtése 10,1 51 Használaton kívül 2002-ben
• A FURATOK TELJES OPTIMÁLIS VÍZHOZAMA KIÉPÍTETT HIDRORENDSZ., JELENLEG HASZNÁLATON KÍVÜL ΣQ
opt= 75,1 l/s illetve 2.368.354 m
3/év
• FOGYASZTÁS 2007-ben Q
2007= 0,00 m
3• AZ ÖSSZES FURAT TELJES OPTIMÁLIS VÍZHOZAMA KIÉPÍTETT HIDRORENDSZEREKKEL ΣQ
Ukp= 201,17 l/s illetve 6.344.097 m
3/év
• AZ ÖSSZES FURAT TELJES HŐTELJESÍTMÉNYE KIÉPÍTETT HIDRORENDSZEREKKEL :
Σ TS
Ukp= 26,59 KW
• A TERMELŐ FURATOK TELJES HŐTELJESÍTMÉNYE 2007-ben:
Σ TS
2007= 18,64 KW
A KIÉPITETT HIDRORENDSZEREKKEL ELLÁTOTT HIDROTERMIKUS FURATOK HÖTELJESITMÉNYÉNEK KIHASZNÁLÁSA
66%
34%
Neiskorišćeno
Iskorišćeno u 2007. god.
KIÉPÍTETT H I D R O T E R M I K U S RENDSZEREKKEL
VIZSGÁLT
ÖSSZESEN TERMELÉSBEN TERMELÉSEN KÍVÜL
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Br % Q
(I/S)
TS
(Kw)
Br % Q
I/S
% TS
Kw
% Br % Q
I/S
% TS
Kw
% Br % Q
I/S
% TS
Kw
%
90 65 72 4 8 7
60 26 40 2 0 5
42 27 45 15 58 1 23 6 4
61 27 7
18 67 32
11 42 79
39 9 Ö
S S Z E S E N
33 A RENDELKEZÉSRE ÁLLÓ POTENCIÁLOK ÖSSZEHASONLÍTÓ ÁTTEKINTÉSE ÉS
KIHASZNÁLTSÁGUK
4. táblázat
A HIDROGEOTERMÁLIS ENERGIA FELHASZNÁLÁSA VAJDASÁGBAN
2 4
5
2
4
9
SRC i balneologija Otvoren SRC Poslovne pr ostor ije Tehn.topla voda Zagr evanje plastenika Farm e
ZÁRADÉK HELYETT:
40 80 120 160
200 dobit (hiljada E/a)
3.5 cE/kWh e
3.5 cE/kWh e
6.0 cE/kWh e 6.0 cE/kWhe
gas. motor 1019 kW e
gas. motor 1819 kW e
gas. motor 508 kW e
bez gasnog motora
(A)- sa obe busotine
240
- 40
(B) -- bez povrat. busotine
* A tanulmány forrása “LEHETŐSÉGEK A VAJDASÁGI GEOTERMIKUS VIZEK ENERGETIKAI FELHASZNÁLÁSÁRA”
MŰSZAKI KAR, Energetikai, Folyamattechnikai és Környezetvédelmi Intézet -ÚJVIDÉK
3.5 cE/kWhe 6.0 cE/kWhe 3.5 cE/kWhe 6.0 cE/kWhe
(B) - bez povrat. busotine
(A) - sa obe busotine 360
400
320 280 240 200 160 120 80 40
dobit (hiljada E/a)
gas. motor 1019 kWe
gas. motor 1819 kWe
gas. motor 508 kWe
bez gasnog motora gas. motor 678 kWe
Dijagram br.7*. Varijante dobiti (gubitka) za bušotinu t = 550C, V = 60 m3/h Vajdaság aktív geotermikus furataiból eredő energia ára, a
víz árára alapozva, a víz feltörésnénél levőhőmérséklettől függően a következőképpen alakul: (0.1-0.24) €/m3.
A hidrotermikus furatok kiépítésének ára:
(220,000,-500,000) € mély furatoknál - (600-1,100) m.
a földgáz ára 2,0 c€/kWh,
a villanyáram ára 3.5 c€/kWh és
a hőtelepek által szolgáltatott hőára 4.4 c€/kWh.
Dijagram br.6*. Varijante dobiti (gubitka) za bušotinu t = 400C, V = 60 m3/h
3.5 cE/kWh 6.0 cE/kWh
specif.dobit(E/Ea) dobit(hiljadaE/a)
380 360 400
340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 420 440 460 480 500
.04 .08 .12 .16 .20 .24 .28 .32 .36 .40 .44 .48 .52 .56 .60 .64 .68 .72 .76 .80 .84 .88 .92 .96 1.00
specificna dobit
abs. dobit abs. dobit specificna dobit
0.955
Változatok két fúrat esetében
busotina 40oC busotina 45oC busotina 50oC busotina 55oC
8. diagram*
:
Gázmotor nélküli furatok vázlatai 40, 45, 50 i 550C vált. (A)*
A tanulmány forrása “LEHETŐSÉGEK A VAJDASÁGI GEOTERMIKUS VIZEK ENERGETIKAI FELHASZNÁLÁSÁRA”MŰSZAKI KAR, Energetikai, Folyamattechnikai és Környezetvédelmi Intézet -ÚJVIDÉK
*A tanulmány forrása “LEHETŐSÉGEK A VAJDASÁGI GEOTERMIKUS VIZEK ENERGETIKAI FELHASZNÁLÁSÁRA”
MŰSZAKI KAR, Energetikai, Folyamattechnikai és Környezetvédelmi Intézet -ÚJVIDÉK
BANJA JUNAKOVIĆ
BANJA KANJIŽA
SRC BEČEJ BANJA VRDNIK
BANJA SLANKAMEN PALIĆ