Om konsten att gå under jorden.

Ideligen dyker det upp mer eller mindre fantasifulla förslag om nya energikällor. Min medarbetare i Schweiz har skickat mig ett uppslag från just Schweiz. Det är mycket intressant trots att det inte blev en succé direkt.

Den närmaste värmekälla av verkligt format som vi har, tillräcklig för oss alla och för all rimlig framtid ligger nästan aldrig mer än en halv till en mil bort. Rakt under våra fötter!

Så här ser den ut. Allra längst in pågår fusionsverksamhet som håller klotet varmt. Det lär räcka under överskådlig tid.

Här och var jorden runt är avståndet lite kortare och värmen kännbar direkt mot fotsulorna.  Där finns det gejsrar och varma källor och svavelrök, och om det är av någorlund storlek redan också geothermala kraftverk.

Men det finns också platser där värmen inte är direkt kännbar under fötterna, men ändå ligger lite närmre. Så är det bl a i Basel.

Vogeserna, Schwarzwald och Jurabergen bildar där en intressant avlång triangel som kallas för övre Rhengraven, eftersom floden rinner genom området. Här är avståndet till jordens inre fortfarande stort, men ändå mindre stort än vanligt. Viss seismisk aktivitet finns också. 1356 råkade det då medeltida Basel ut för ett jordskalv med en uppskattad magnitud på 6,2. Det var tillräckligt för att förstöra delar av staden.

Idag uppfattas området som tillhörigt en seismiskt moderat riskklass. Gemene man har kanske inte så säker uppfattning om hur pass farligt det är. Italien i sin helhet är klassat som ett snäpp högre risk, om det kan säga något.

Här startades direkt efter sekelskiftet ett intressant projekt betitlat Geopower Basel -AG ett partnerskap mellan elva allmänna och privata företag. Det syftade till att borra 3 hål ner till 5000 meters djup. I ett skulle vatten tryckas ner och i de två andra skulle det åter komma upp och då vara upphettat till ungefär 200 grader C.  Avsikten var att denna kraftkälla skulle generera dels 30 GWh/år elektricitet till nätet, dels värme motsvarande 48 GWh/år till den lokala fjärrvärmen.

Förutsättningarna på platsen bedömdes som goda av tre skäl:

  1. Stort intresse för projektet hos både allmänhet och politiker.
  2. Bra och lämplig lokal infrastruktur.
  3. Högt värmeflöde i underjorden.

Berggrunden på platsen består först av sedimentära bergarter till ett avsevärt djup innan man kommer ner till kristallint berg. Först borrades ett provhål till 2755 m för att fastställa skikten och bedöma temperaturgradienten, (c:a 4 grader/100 m).  Senare skulle hålet användas för microseismiska mätningar för att fastställa viloaktivitet och vad som hände när man borrade och framförallt när man så småningom skulle spräcka upp berget på 5 km djup med hydraulteknik. Dessutom borrades under 2005 ytterligare 5 hål runt området till djup växlande mellan 325 och 1200 meter, också för att man skulle kunna följa vad som hände i berget. Mätningar visade att i utgångsläget rådde ingen egentlig seismisk aktivitet alls på platsen.

Under maj 2006 inleddes borrningen av det första produktionshålet och avslutades i oktober samma år då man hade uppnått ett djup av 5009 meter. Till 4850 m hade det en dimension på 9 7/8 tum ( c:a 23 cm ) och nedersta biten var 8½ tum. Där nere hade man nu tänkt sig att spräcka upp berget till en sprickreservoir med en utsträckning i bergets sprickriktning på  horisontellt 2,5 km, vertikalt 1,5 km och med en bredd på 0,5 km.  Detta görs genom att leda ner vatten under tryck. I princip samma teknik som användes här hemma när man vill förbättra gamla borrade brunnar.

Innan detta inleddes mättes aktiviteten kontinuerligt från februari 2006. Swiss Seismological Servie har ett ytplacerat nät av seismiska mätstationer och i samarbete med dem enades man om hur man skulle agera vid eventuella störningar i marken. 

Efter en testperiod mellan 23 och 26 november 2006 när man fastställde vattenmotstånd och beräkning av hur mycket sprickor som fanns naturligt nere i målområdet startades vatteninjektionen.  Vid ett flöde på blygsamma 10 liter/min krävdes ett tryck på 73,8 bar. 

Sedan startade proceduren och under de första 16 timmarna ökades flödet succesivt upp ti ll 100 liter/min varvid det krävdes ett tryck på 110 bar. Efter fem dagar var man uppe i ett maximalt tryck på 296 bar. Under tiden kunde man nu se seismiska reaktioner mer eller mindre oavbrutet. De ökade kontinuerligt så efter den sjätte dagen fick man i enlighet med sina överenskomna begränsningar slå av på takten efter att man haft en seismisk händelse på magnitud 2,7. Då var man uppe i ett flöde på 3500 liter/min, vilket sedan minskades till 1600 l/min. Då den seismiska aktiviteten inte minskade bestämdes det att ytterligare injicering skulle stoppas och hålet hållas slutet. På eftermiddagen den 8-e december nådde en seismisk händelse återigen M 2,7 och det bestämdes att hålet skulle öppnas för att lätta på trycket. Under tiden som man förbereddde sig för detta kom 17:48 lokal tid en seismisk händelse på M 3,4. Hålet öppnades och fick vartefter återvända till normalt hydrostatiskt tryck. 2800 kubikmeter tömde sig, resterande 8800 m3 av det totalt injicerade vattnet stannade kvar. Till dags datum har man inte ännu kunnat kontrollera områdets genomsläpplighet och jämföra med utgångstillståndet. Under en vecka avtog den seismiska aktiviteten sakta ner till noll.

Sammanlagt 13’000 seismiska händelser registrerades varav 3000 kunde lokaliseras.

Den största på 3,4 noterades i högsta grad i staden. Om man bedömde graden efter vad som kunde uppfattas på ytan skulle magnituden snarast ha bedömts till 4.

Folk beskrev den som en kort och hård stöt som efterföljdes av ett högt ljud närmast liknande en ljudbang från ett flgplan. Enligt mätningarna borde skalvet ite ha lett till några skador, men uppmärksamheten blev stor och mer än 200 rapporter om skador kom in, man höll fortfarande på med bedömningar av dessa när rapporten skrev.

Några strukturells skador har inte hittats, utan det har mest rört sigom mindre sprickor i gipsskivor, varav flera fått kommentaren att sprickan inte tett sig färsk utan av mer eller mindre hög ålder.

Så långt som man hittills kunnat utvärdera händelsen har man uppnått ungefär 20-30 % av den tilltänkta storleken på sprickreservoiren, där värmeutbytet skulle ske. Det har bestämts att inga ytterligare borrnigar eller försök att återuppta projektet skall göras förrän efter en grundlig riskanalys och ny bedömning av opinionsläget i staden. 

Den preliminära rapport  som jag hämtat denna i mitt tycke spännande historia ifrån innehåller åtskilligt mer information av intresse för den som har bättre geologiska kunskaper än mina (nästan obefintliga). Där finns också en del illustrationer som den kunnige säkert kan hämta ytterligare information av intresse ifrån.

Lite mer att läsa för den intresserade kan hittas här

Även om detta spännande försök ser ut att inte kunna fullföljas så pågår det fler projektochdet har bildats en sammanslutning som hittas under namnet ENhanced Geothermal Innovative Network for Europe, kort Engine.

Läs även andra bloggares åsikter om , , , ,

    

  

Ett svar till “Om konsten att gå under jorden.“

  1. Thomas skriver:

    hej jag är intreserad av sånt här och bygga saker tekniska intelegenta saker söker någon som vill hjälpa mej med detta? annach går det och adda mej på facebook.com/thomas.nelsson.7

Lämna ett svar