Geotermia na świecie

Obecne wykorzystanie oraz kierunki rozwoju geotermii na świecie

Według najnowszych danych statystycznych zaprezentowanych podczas zwiastuna Światowego Kongresu Geotermalnego, który miał miejsce 27 kwietnia 2020 roku w Reykjaviku na Islandii energia geotermalna jest stosowana w sposób bezpośredni (poza wytwarzaniem energii elektrycznej) w 88 krajach (Lund, Toth, 2020). Przypomnijmy, że w 2015 roku tez sposób wykorzystania zasobów geotermalnych raportowały 82 kraje.

Zainstalowaną moc geotermalną w zakresie wykorzystania bezpośredniego oszacowano na ok. 107 627 MWt, co wskazuje na znaczący, ok. 52% wzrost w ostatnim okresie 2015–2020 r.. Wzrost ten jest jeszcze bardziej widoczny, kiedy uwzględnimy zużycie energii cieplnej, które globalnie, na koniec 2019 roku oszacowano na 283 580 GWh/rok, co daje ok. 72% wzrost w ciągu ostatnich 5 lat!

Znaczący udział w powyższych statystykach przypada na wykorzystanie płytkich zasobów geotermalnych, przy użyciu technologii pomp ciepła. Prym w tym zakresie wiodą kraje europejskie, w tym: Szwecja, Niemcy, Francja, Finlandia oraz Austria. W powyższej klasyfikacji Polska plasuje się na wysokim 8 miejscu w Europie pod względem ilości zainstalowanych urządzeń (ok. 60 000) oraz 5 miejsce pod względem dynamiki sprzedaży rok/rok, tj. ok. 15% – 1019/2020 (PORT PC, 2020; EGEC, 2020).

Europa jest wiodącym światowym rynkiem sieciowego ciepłownictwa geotermalnego, chłodzenia budynków, wykorzystania w przemyśle, usługach i rolnictwie. W 2019 roku energia geotermalna do celów ciepłowniczych była wykorzystywana w 34 krajach Europy, z czego w 25 krajach zasilała systemy ciepłownicze (GEODH). Całkowitą zainstalowaną moc tych systemów oszacowano na 5,5 GWt. Według raportu EGEC (EGEC, 2020) na koniec 2019 roku funkcjonowało 327 geotermalnych sieci ciepłowniczych!

Stan geotermalnych sieci ciepłowniczych i chłodniczych w Europie odzwierciedla trendy światowe, gdzie w powyższym zakresie, przewiduje intensywny przyrost nowych mocy.
Zestawienie wykorzystania zasobów geotermalnych w sposób bezpośredni (do celów grzewczych), uwzględniające różne kierunki zagospodarowania przedstawiono w tabeli poniżej.

Sposób wykorzystaniaZainstalowana moc MWt)Produkcja ciepła (TJ/rok)
Ciepłownictwo – „płytka geotermia” (geotermalne pompy ciepła)77 547599 981
Ciepłownictwo – „głęboka geotermia”12 768162 979
Rekreacja, balneoterapia12 253184 070
Ogrzewanie szklarni2 45935 826
Akwakultury95013 573
Zastosowania przemysłowe85216 390
Odladzanie jezdni, chodników, pasów startowych, itp.4352 589
Suszenie produktów rolnych2573 529
Inne1061 950
Razem107 627 (+52%)1 020 887 (+72%)

Gorące wody geotermalne, pary wód oraz ciepło skał wykorzystywane są z powodzeniem do produkcji energii elektrycznej. Produkcja prądu z wykorzystaniem ciepła Ziemi ma miejsce w 29 krajach (Huttrer, 2020). Sumaryczna zainstalowana moc elektrowni geotermalnych na koniec 2019 roku wynosiła ok. 15 950 MWe, która pozwoliła na produkcję ok. 95,1 TWh/rok energii elektrycznej. Dla porównania całkowita produkcja energii elektrycznej w Polsce w 2019 roku wyniosła ok. 182 TWh. Porównując dane prezentowane w trakcie poprzedniego Światowego Kongresu Geotermalnego, który odbył się w 2015 r. w Australii-Nowej Zelandii, od roku 2015 zanotowano ok. 30% wzrost zainstalowanej mocy geotermalnej w zakresie produkcji energii elektrycznej!

Światowymi liderami w zakresie wytwarzania energii elektrycznej z geotermii, biorąc pod uwagę zainstalowaną moc elektrowni, są (w kolejności malejącej): USA, Indonezja, Filipiny, Turcja, Kenia, Meksyk oraz Nowa Zelandia (Huttrer, 2020). W każdym z powyższych krajów zainstalowano co najmniej 1 000 MWe mocy w siłowniach geotermalnych.

Do krajów o największej dynamice wzrostu zainstalowanej mocy geotermalnej do produkcji energii elektrycznej w latach 2015-2020, gdzie całkowita nominalna moc w 2020 r. była większa od 100 MWe można zaliczyć: Turcję (290%), Kenię (101%), Indonezję (71%), Kostarykę (27%) oraz USA (19%).

Należy także odnotować, że w ostatnim okresie, tj. 2015–2020 r. 5 krajów rozpoczęło produkcję energii elektrycznej, są to: Chile (48 MWe), Honduras (35 MWe), Chorwacja (16,5 MWe), Węgry (3 MWe) oraz Belgia (0,8 MWe).

W Europie energię elektryczną z geotermii produkuje się w 10 krajach, gdzie sumaryczną, zainstalowaną moc w 130 elektrowniach, oszacowano na ok. 3,3 GWe (1 GWe w krajach UE). Pozwala na produkcję ok. 20 TWh energii elektrycznej rocznie. Zgodnie z informacjami zaczerpniętymi z EGEC (EGEC, 2020) na przełomie pod koniec 2019 roku 36 nowych inwestycji znajdowało się w różnej fazie realizacji, a kolejne 124 były w fazie przedinwestycyjnej. Krajami wiodącymi w Europie w zakresie wytwarzania energii elektrycznej są: Turcja (ok. 150 MWe nowo zainstalowanej mocy, tylko w 2019 r.), Włochy, Islandia, Francja i Niemcy (2 ostatnie w systemach binarnych).

Odnotowuje się także ciągły wzrost mocy zainteresowania technologią wytwarzania energii elektrycznej w instalacjach binarnych. W systemach tych wykorzystuję się dodatkowy obieg czynnika roboczego, o obniżonej temperaturze parowania/kondensacji (płyn organiczny lub mieszanina wody i amoniaku), co pozwala na efektywne wykorzystanie zasobów o temperaturach rzędu 70–100oC. Kilka takich instalacji pracuje również w Europie (Francja, Niemcy, Austria), jedna na Alasce (w tym przypadku temperatura wody wynosi 67oC). W niektórych krajach trwają badania i prace zmierzające do uruchomienia kolejnych instalacji binarnych. Eksperci rynku przewidują podwojenie ilości elektrowni geotermalnych w Europie w ciągu kolejnych 5–8 lat!

W nadchodzących latach spodziewany jest dalszy rozwój wykorzystania energii geotermalnej na świecie, w zakresie różnych technologii i dziedzin wykorzystania, w tym m. in.:

  • pompy ciepła;
  • budowa kolejnych systemów GEODH i optymalizacja istniejących;
  • wzrost zastosowań w rolnictwie, akwakulturach, rekreacji, balneoterapii, a także do innych celów;
  • instalacje binarne do produkcji prądu elektrycznego stosujące wody o temperaturach od ok. 70 – 100°C;
  • rozwój technologii Enhanced/Engineered Geothermal Systems (EGS);
  • odzysk metali oraz substancji mineralnych, w tym: uzdatnianie wód geotermalnych, odzysk SiO2, Na, K, Li, Ca, Mg i innych; odzysk pierwiastków REE (skandowce i lantanowce: itr, cer, lantan, neodym i inne).

Literatura:

  • Huttrer G.W., 2020. Geothermal Power Generation in the World 2015-2020 Update Report. Proceedings World Geothermal Congress 2020 Reykjavik, Iceland, April 26 – May 2, 2020
  • Lund J.W., Toth A.N., 2020. Direct Utilization of Geothermal Energy 2020 Worldwide Review. Proceedings World Geothermal Congress 2020 Reykjavik, Iceland, April 26 – May 2, 2020
  • EGEC, 2020. 2019 EGEC Geothermal Market Report (dostęp dla członków EGEC)
  • PORT PC, 2020. Raport rynkowy PORT PC: 2020 Rynek pomp ciepła w Polsce w latach 2010–2019. Perspektywy rozwoju rynku pomp ciepła do 2030 roku (http://portpc.pl/pdf/raporty/01-70_Raport_2020_P.pdf)

 

Opracowanie: Marek Hajto.

Stan geotermii na świecie 2020

Mapa elektrowni geotermalnych na świecie

Geotermia
najnowsze wiadomości

Zobacz wszystkie
wiadomości o geotermii

PSG_logo-150px_white.png
Polskie
Stowarzyszenie Geotermiczne
Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Formularz kontaktowy

Polskie Stowarzyszenie Geotermiczne© 2021   |   Design and coding by Brandobry