PLITVA
GEOTERMALNA ENERGIJA (PGE) SKRAJŠANO:
PLITVA GEOTERMIJA |
Izgradnja geotermalnih toplotnih črpalk (GTČ) Upravni postopek za izgradnjo geotermalnih toplotnih črpalk Pridobitev dovoljenja po korakih Splošne informacije (pravne podlage) |
Pri izgorevanju 1 kg kurilnega olja
se proizvede 2,6 kg ogljikovega dioksida (CO2). Ta
plin bo ostal v našem ozračju več stoletij in prispeval k
podnebnim spremembam. S privarčevanimi 2.000 kilogrami
kurilnega olja, potrebnega za ogrevanje družinskega doma, se
vsako leto izognete proizvodnji 5,2 tone (!) toplogrednih
plinov. Ta masa predstavlja trikrat več (!)
(nevidnih) odpadkov v ozračju kot 1.500 kg trdnih odpadkov, ki
jih letno proizvede štiričlanska družina. To je celo 30-krat
več kot 150 kg trdnih ostankov po sežigu teh istih
gospodinjskih odpadkov v sežigalnici odpadkov. Primerjajte še enakovredno količino
4.400 kg nafte s 50 g nafte, ki jo prihranite s skrbnim
recikliranjem plastenke PET. To kaže, da je ogrevanje zagotovo
energetska postaja, na kateri lahko najlažje zmanjšamo emisije
CO2 (in prihranimo denar). Ogrevanje z geotermalno toplotno
črpalko predstavlja prihranke in ekološko dejanje. Veliko sodobnih toplotnih črpalk
deluje tako, da toplotno energijo pridobivajo iz Zemlje, to je
iz podtalja (iz zemljin, kamnin ali podzemne vode). Zelo
učinkovita tehnologija pridobivanja toplote z geotermalnimi
toplotnimi črpalkami postaja vedno bolj vsakdanja. Toplotne črpalke so učinkovit, okolju
prijazen in ekonomičen način ogrevanja. Geotermalna toplotna
črpalka črpa med 2/3 in 4/5 toplotne energije iz Zemlje,
ostalo (1/3 do 1/5) pa iz električne energije. Gre torej
večinoma za obnovljive vire energije. Toplota (geotermalna
energija) prihaja iz Sonca in Zemljine notranjosti, električna
energija pa je približno v 30 % proizvedena iz obnovljivih
virov energije (za leto 2017). Delež neobnovljive energije pri
rabi geotermalnih toplotnih črpalk je danes torej le še
približno 20 %. Namestitev toplotne črpalke je zato
zelo dobra gesta za zaščito našega okolja in prihranek
denarja. Ker se cene kurilnega olja neizogibno povečujejo, bo
donosnost naložb dolgoročno zagotovo še bolj ugodna. |
Slovar
izrazov borehole heat exchanger
field = polje
geosond; pile
heat exchanger
= energetski piloti; surface water use
= zajetje površinske vode; thermal use of
tunnel = energetska raba v
tunelih; horizontal
collector = vodoravni kolektor; groundwater heat pump=
vrtine za črpanje podzemne vode; thermal use of
spring water
= energetska
raba izvirov; borehole heat exchanger=
vrtine
z geosondami; trench collector =
energetske košare.
|
Prikaz
tehnologije geotermalnih toplotnih črpalk (GTČ)
Slika 1.
Današnja tehnologija geotermalnih toplotnih črpalk je že zelo
razvita, tako da se lahko prilagodi najraznovrstnejšim
geološkim razmeram in je zato izvedljiva praktično povsod. |
Povezave – strateški razvojni dokumenti
V Lokalnem
energetskem konceptu občine lahko poiščemo,
ali so na voljo podatki o sedanji rabi geotermalne energije
v občini, potencialu te energije v občini ter načrtih za
kratkoročno obdobje. Več o Lokalnem energetskem konceptu… Akcijski načrt za
trajnostno energijo in podnebne spremembe (SECAP - Sustainable Energy and
Climate Action
Plan) opredeli ukrepe za blažitev podnebnih sprememb
in prilagajanje nanje, s katerimi bo dosegel cilje, ter
časovne okvire in dodeljene odgovornosti. Usmerjena je na
področja kjer ima občina neposreden vpliv (javne stavbe,
javna razsvetljava, prevozna sredstva v lasti občine, itd.).
pripravljajo ga občine, katerih župani so podpisali Konvencijo
županov. Povezave na Lokalne
Energetske Koncepte občin in Akcijske načrte za trajnostno
energijo in podnebne spremembe
(stanje 6.6.2018) |
Podatki o potencialu plitve geotermalne
energije PGE v občinah
Karta možnosti uporabe geotermalnih toplotnih
črpalk Primeri iz prakse
Nacionalna
energetska pot Slovenija |
Podzemni
prostor ima vedno večji pomen. Je vir pomembnih naravnih
dobrin, predvsem mineralnih surovin, kar pa je najbolj
pomembno, je vir podzemne vode, ki, na primer v Sloveniji,
oskrbuje s pitno skoraj celotno prebivalstvo. V podzemni
prostor je vedno več posegov, zato je upravljanje z njim nujno
za njegovo dobro in učinkovito izrabo, zagotavljanje enakih
možnosti, preprečevanje monopolizacije in ohranjanje za
prihodnje rodove. |
Vodnjaki za pridobivanje toplote Črpanje
podzemne vode za pridobivanje toplote ponavadi zahteva vrtanje vsaj 10 do 20 m
globokega vodnjaka v plitvi vodonosnik tik pod površjem ali pa
v globlji vodonosnik,
običajno do 50 m, redko 100 ali več metrov. V vsakem primeru
se je treba obrniti na Direkcijo RS za vode (DRSV). Če je
projekt dopusten z vidika varovanja podzemne vode, bo DRSV na
podlagi ustrezno izpolnjene vloge izdal dovoljenje za izdelavo
raziskovalne vrtine in preskusnega črpanja pod nadzorom
hidrogeologa. Po dokončanju vodnjaka pa bo izdal tudi vodno
pravico za črpanje vode. |
Geosonde Vrtine
za vgradnjo geosonde segajo v globine od 50 do 300 m pod
površje. Z vrtanjem v globino lahko presekamo različne
vodonosne plasti. Zaradi tega lahko pride do pretakanja vode
med njimi ter preusmerjanja tokov podzemne vode. To lahko v
najneugodnejših primerih povzroči motnje, onesnaženje ali celo
presušitev bližnjega vodnega vira. Nenadzorovano vrtanje lahko postane vzrok za uveljavljanje znatne
škode na stroške lastnika ali občine ali države. Da
bi se izognili težavam te vrste, je treba slediti navodilom
Direkcije RS za vode za pridobitev dovoljenja za raziskave,
vodnega soglasja ali vodne pravice. Direkcija vam bo na
podlagi svojih podatkov, oziroma poznavanja zemljišča ter
vaših odgovorov in podatkov, ki jih boste podali na ustreznih
obrazcih, izdala dovoljenje, soglasje ali vodno pravico, potem
ko se bo prepričala, da vaša naprava ne bo posegla v obstoječe
vodne pravice, vodne pravice tretjih oseb ali vodne rezervate.
V nekaterih primerih lahko zahteva tudi hidrogeološko mnenje
ali analizo tveganja. Vlogo
za pridobitev dovoljenja za raziskave, vodnega soglasja ali
vodne pravice je treba poslati na DRSV. |
Obstoječe
omejitve
Glavni
razlogi, da DRSV (kljub
vsem drugim izpolnjenim predvidenim pogojem) ne bi izdal
dovoljenja ali soglasja za vrtanje, so lahko: -
Vodovarstveno
območje zajetja za javno oskrbo s pitno vodo. -
Plazovito
območje, zaradi nevarnosti strižne poškodbe in predčasne
izgube vrtine. -
Apnenčasto
območje (kras) s tako številnimi razpokami in votlinami, da
ogrožajo (beri praktično onemogočajo) zanesljivo zapolnitev
medprostora v geosondi, kar ima
za posledico neuporabno napravo hkrati pa tveganje za izgubo
izplake ali polnitve vrtine v izvire ali zajetja. -
Območje,
kjer so se pri dosedanjem vrtanju pojavili različni problemi
in težave (npr., neznani podzemni prostori, plini, arteška
voda, ipd.). Zato
se mora DRSV odločiti o sprejemljivosti in morebitnih posebnih
pogojih oziroma omejitvah vrtanja ali črpanja, tako da se
odzove na vlogo za pridobitev dovoljenja in soglasja, ki jo
predloži vlagatelj. DRSV
ugotavlja izvedljivost vašega projekta po najboljšem trenutnem
poznavanju na podlagi vaših predloženih potreb (želene dolžine
vrtanja ene ali več vrtin, želene količine v primeru črpanja).
Dokončna odločitev glede vloge se lahko v času postopka še
spremeni, na primer, na podlagi rezultatov drugega vrtanja, ki
se je zgodilo v tem času na tem območju! Vsak projekt vrtanja
je poseben primer, ki je posebej ovrednoten glede na dane in
trenutne razmere. |
Splošne
tehnične informacije o GTČ
Za
vsa druga vprašanja, ki se nanašajo na GTČ (tehnike, donos,
dobrobit, stroški itd.), se obrnite neposredno na
organizacije, ki so najbolj usposobljene za odgovor. Te
organizacije ponujajo veliko zanimive dokumentacije, ki jo
lahko naročite ali prenesete neposredno z njihovih spletnih strani in vam dajo vse
informacije, ki jih želite. Trajanje
postopkov
Zaradi
povečanja povpraševanja za geotermalne toplotne črpalke in
zato, da se lahko upravne inštitucije odzovejo čim hitreje, vam bodo hvaležne,
da jih ne kličete
takoj po telefonu, ampak najprej zaprosite
za pomoč poklicne strokovnjake, ki redno pripravljajo take
zahtevke, vprašanja in vloge in so v tem že izkušeni. Lahko
vas usmerijo k različnim izvedljivim inženirskim rešitvam,
odvisno od razmer, na katere naletite, ter vam nudijo ustrezne
informacije o vprašanjih glede energije in učinkovitosti! |
Kaj mora biti preverjeno
IZHODIŠČE Želite
namestiti toplotno črpalko z geotermalnimi sondami ali
črpanjem podzemne vode? V
teh primerih bo verjetno potrebno dovoljenje za raziskave in
vodno soglasje, ki jih izda DRSV! Za črpanje podzemne vode
izda DRSV tudi vodno pravico, oziroma vodno dovoljenje. Pregled
podatkov, ki so pomembni za dimenzioniranje naprave GTČ, je
podan v posebni preglednici.
Ti podatki so hkrati tudi pomembni pri pridobivanju dovoljenj,
soglasij in subvencij. |
1) Prvi korak: Izvedljivost projekta Vaš
inženir ogrevanja, ali morda vaš arhitekt, ima možnost, da z
običajnim postopkom preda na DRSV vlogo s potrebnimi podatki.
Določiti
mora potrebno moč ogrevanja in hlajenja, letno potrebo po
energiji za ogrevanje in hlajenje ter načrtovano učinkovitost
naprave (sezonski faktor učinkovitosti SPF). Predvideti
mora globino vrtine, globino do podzemne vode ter v primeru
vodnjaka za pridobivanje toplote iz podzemne vode tudi
potreben konični pretok črpane vode, letno količino načrpane
vode in kam bo odvajana načrpana voda. V
primeru geosonde mora ugotoviti, kakšna je srednja letna
temperatura tal na zemljišču, kakšna bo temperaturna razlika
med vstopno in izstopno temperaturo tekočine za izmenjavo
toplote v geosondi ter kakšna bo
minimalna in maksimalna temperatura te tekočine. V
primeru vodnjaka za pridobivanje toplote iz podzemne vode je
treba ugotoviti, kakšna je minimalna in maksimalna temperatura
podzemne vode na mestu črpanja in kakšna bo temperatura
odvajane vode. |
2) Drugi korak: Sprejemljivost
projekta: Če
je projekt izvedljiv, je treba predložiti uradno vlogo, ki
vključuje kopijo katastrskega načrta ter izpolnjen obrazec, da
se ugotovi, če je projekt sprejemljiv (zlasti z vidika zaščite
podzemne vode). V
drugem koraku je zato treba ugotoviti, kakšni bodo odmiki: -
med
geosondami iste naprave, -
med
vodnjaki iste naprave, -
med
vodnjakoma za odvzem in ponovno injiciranje v isti napravi, -
med
sosednjimi napravami, -
do
sosednje parcele, tj. meje s sosednjim zemljiščem drugega
lastnika, -
do
bližnje stavbe, -
do
vodnjaka pitne vode, -
do
vodnjaka za druge vrste uporabe, -
do
posebnega območja (vodovarstveno, poplavno ali erozijsko
ogroženo, plazovito) V
primeru vodnjaka za pridobivanje toplote iz podzemne vode je
treba oceniti, kakšna mora biti minimalna potrebna razdalja
med črpalnim in ponikalnim vodnjakom, da ne bo prišlo do
prevelike spremembe temperature v črpalnem vodnjaku. Oceniti
je treba tudi, kako daleč bo segel temperaturni vpliv (> 1
°C) na podzemno vodo v okolici ponikalnega vodnjaka in kako
daleč bo segla sprememba gladine podzemne vode (> 0,1 m). V
primeru, da bo potrebno izdelati vodnjak globlji od 50 m, je treba za
tak vodnjak pripraviti gradbeni projekt. V primeru, da bo
globlji od 300 m, pa rudarski projekt. |
3) Tretji korak: Javna objava: DRSV
ne zahteva javne objave za geosonde in vodnjake (minimalni
odmiki so pristojnost občine, oziroma upravne enote, če gre za
pridobivanje gradbenega dovoljenja). Javna objava v
pristojnosti MOP je zahtevana v primeru, če gre za črpanje
vode s temperaturo višjo od 20 °C, za kar je treba pridobiti
koncesijo. |
4) Četrti korak: Kakovost naprave: Vrtanje
je treba zaupati samo usposobljenim, oziroma certificiranim
podjetjem za vrtanje za geotermalne toplotne črpalke (v korist
certifikata kakovosti za podjetja za vrtanje v plitvi geotermiji). |
5) Peti korak: Odgovor na vlogo za
namestitev vodnjaka ali geosonde je negativen: Vaš
inženir ogrevanja vam lahko v večini primerov ponudi GTČ s
toplotnimi izmenjevalci, ki so zakopani na plitvih globinah v
podtalje (vodoravni toplotni izmenjevalci, energetske košare,
energetski piloti, termoaktivni gradbeni elementi ipd.). Za te
vrste naprav niso predvidena dovoljenja. Priporoča se
predhodna preveritev na DRSV. Posebej
v bolj zahtevnih primerih je koristno upoštevati priporočila projektantom,
oziroma načrtovalcem, ki lahko bistveno pripomorejo, da se
izognemo negativnim odločbam ali zastojem v postopku izdaje
dovoljenj. |
Slika 2.
Shema postopkov za pridobitev dovoljenja za geotermalno toplotno
črpalko.
Povezave
na vire informacij
a) Dimenzioniranje vodnjaka ali geosonde: ARSO:
Podatki
za pravilnik o učinkoviti rabi energije GeoZS:
geološki in geotermični podatki, posebne geološke razmere MZI:
Smernice za vrtanje v plitvi geotermiji
b) Posebna območja ter obstoječe vodne pravice in objekti za
preverjanje minimalnih odmikov |
Kontaktna
točka za dodatna vprašanja
Direkcija
za vode republike Slovenije (DRSV): Hajdrihova
ulica 28c, 1000 Ljubljana, T:
01 478 31 00, F:
01 478 31 99, E: gp.drsv@gov.si, Pristojne
inštitucije za izdajo dovoljenj in vstopne točke za predajo
vloge
Direkcija
za vode republike Slovenije (DRSV): Predviden
čas od izdaje vloge do odločbe
Na
splošno velja, da naj razumen rok za odločanje uradnikov ne bi
bil daljši od dveh mesecev. Če ta rok zaradi kompleksnosti
zadev ni izvedljiv, je treba o tem čim prej obvestiti
vlagatelja (Evropski kodeks dobrega ravnanja javnih
uslužbencev, čl.. 17). Trajanje
postopka je izrecno predvideno za "Vodno soglasje", neposredno
v Zakonu o vodah. Odločitev o Vodnem soglasju mora biti podana
v 15 - 60 dneh, odvisno od vrste gradnje (Zakon o vodah, čl.
153) glede na zahtevnost (RS, št. 18/13, 24/13 v 26 / 13). Če
gradnja ne bo predmet vodnega soglasja, mora ministrstvo
obvestiti vlagatelja v 15 dneh. Obrazci
vlog in navodila
Vloga
za pridobitev dovoljenja za raziskavo podzemnih voda Predlog
za izdajo potrdila za evidentiranje posebne rabe vode za
pridobivanje toplote Vloga
za pridobitev vodnega dovoljenja za drugo posebno rabo vode:
Pridobivanje toplote Monitoring
vpliva odvzemov za vodna dovoljenja |
Kaj
preverjajo pristojne inštitucije
Vode:
posebna območja, obstoječe vodne pravice, minimalni odmiki Rudarstvo:
plin in ogljikovodiki Morebitni posebni pogoji ali obveznosti, ki
se lahko zahtevajo
Dodatne
preiskave in podatki Monitoring Analiza
tveganja Posebni
zaščitni ukrepi Minimalni
čas za naznanitev del pred pričetkom del
Dela
se lahko pričnejo takoj po pridobitvi dovoljenja za raziskave.
Običajno se v dovoljenju za raziskave določi, da je skrajni
rok za izvedbo raziskav dve leti od izdaje dovoljenja. Obveznosti
za poročanje
V
sedanji praksi se v dovoljenju za raziskave določi, da mora
imetnik dovoljenja za raziskave predati poročilo o izvedenih
raziskavah najkasneje en mesec po končanih raziskavah. V
dovoljenju so navedene tudi morebitne posebne zahteve glede
preizkušanja in meritev, ki morajo biti opravljene v okviru
raziskav. V
vodni pravici, oziroma vodnem dovoljenju so posebej navedene
morebitne obveznosti o sporočanju ali beleženju podatkov med
obratovanjem vodnjaka. Priporočljivo
je, da je toplotna črpalka opremljena z meritvami črpane
količine vode, vstopne in izstopne temperature vode ter
porabljene električne energije za obratovanje naprave. Sodobne
naprave so s temi meritvami običajno že opremljene, saj lahko
uporabnik na podlagi njih spremlja dejansko učinkovitost
naprave in optimizira njeno delovanje v njenem dolgoletnem
obratovanju. |
Certificirani
izvajalci
Vrtanje
za geosonde in vodnjake za pridobivanje toplote iz podzemne
vode lahko opravlja katerokoli vrtalno podjetje, ki je
registrirano za to dejavnost. Priporočljivo
je, da se izbira podjetja, oziroma vrtalce in inštalaterje s
certifikatom za vgradnjo toplotnih črpalk. V vsakem primeru pa
je v smislu dobre prakse treba upoštevati naslednja
priporočila: Podjetje,
ki je imetnik tega certifikata, se zavezuje, da bo
izpolnjevalo naslednjih deset točk z Listine
o kakovosti: 1.
Imeti
osebje s potrebnimi strokovnimi znanji. Imeti izpolnjene tako
socialne kot davčne obveznosti. Za dejavnosti in dela, ki se
izvajajo, imeti pravna jamstva. 2.
Svetovati
glede materialov, da ustrezajo regulativnim zahtevam (tj.
Zakonu, tehničnim priporočilom ali nalepki ES) in ki je
najbolj primeren za potrebe stranke. 3.
Zagotoviti,
da bo stranki zagotovljen potreben nasvet pri izbiri rešitev,
ki najbolje ustrezajo njenim potrebam. 4.
Po
ogledu stranki predložiti popolno pisno ponudbo, ki natančno
opisuje predlagano namestitev. 5.
Obvestiti
stranko o korakih, ki jih mora opraviti, da bo pred začetkom
del opravila vse potrebne prijave; prejela javne podpore,
subvencije; itd. 6.
Namestiti
sistem v skladu s potrebnimi zahtevami. 7.
Nastaviti
sistem in stranki zagotoviti tehnične opise za nastavitve in
uporabo sistema. 8.
Stranki
predložiti podroben račun za opravljeno delo na sistemu, kakor
tudi vsa potrdila, ki so potrebna za pridobitev veljavnih
podpornih ukrepov. 9.
Se
v primeru okvare sistema hitro odzvati in nadaljevati s
potrebnimi posegi za rešitev težave. 10.
Omogočiti
kontrolni pregled, ki ga želijo izdajatelji certifikatov /
tehničnih listin opraviti v nameščenih sistemih. |
Izločitve
/ Izključitve odgovornosti
Povezave
do zakonodajnih dokumentov
Važnejši
predpisi, ki urejajo panogo plitve geotermalne energije so s
področja varstva voda, geotermalne energije, varovanje okolja,
onesnaženih območji. Geotermalna
energija: Varovanje
okolja, onesnažena območja: |
Odlaganje
izkopanega in odpadnega materiala
Izvajalec
vrtanja mora imeti že v načrtu dela in popisu stroškov v
ponudbi predvideno, kakšna bo količina odpadnega materiala, za
kakšne vrste material gre in kam je možno ta material
odložiti. Za odvoz tega material ponavadi ni težav pridobiti
izvajalce, bolj pomembno je, da imamo znano lokacijo, kamor bo
ta material odpeljan. Odvoz in odložitev materiala ni
nepomembna stroškovna postavka. |
Energetski
koncept
Nacionalni
energetski in podnebni načrt (NEPN) Povezave do virov podatkov o energiji
Statistične
podatkovne časovne vrste ključnih energetskih podatkov Letna
poročila o stanju na področju energetike Nekatera
poklicna združenja na področju GTČ
European
Heat Pump Association |
Spodbude
Plitva
geotermalna energija je eden od pomembnih obnovljivih virov
energije, ki skupaj z ostalimi viri energije pomembno prispeva
k zmanjševanju toplogrednih plinov, odpravi rabe fosilnih
goriv za ogrevanje in hlajenje ter k povečanju samopreskrbe
lokalne skupnosti ter energetski neodvisnosti države. Plitva
geotermalna energija je vključena v ukrepe za spodbujanje
obnovljivih virov energije v Sloveniji in EU in se spodbuja za
energetsko prenovo stavb. Vedno večji pomen tega vira se
izpostavlja tudi zaradi naraščajočih potreb po hlajenju, saj
omogoča poleg ogrevanja tudi hlajenje, z isto napravo in
sočasno. Geotermalne toplotne črpalke postajajo pomembna
infrastruktura, zlasti v gosteje naseljenih območjih, za
povezovanje v pametna omrežja v prihodnosti in predstavlja
tudi dobre možnosti gospodarjenja z viški toplote ali hladu na
lokaciji ali tudi med lokalnimi skupnostmi. Zelo
pomembna spodbuda je, če lokalne skupnosti opredelijo na
svojem ozemlju območja z večjim naravnim geotermalnim
potencialom, tako da si obnovljivi viri ne konkurirajo pač pa
se optimalno dopolnjujejo. Subvencije
Nepovratna
finančna sredstva in krediti za rabo obnovljivih virov
energije se lahko pridobijo preko Slovenskega
okoljskega javnega sklada (EKO
sklada).
Višina podeljenih sredstev se razlikuje glede na tip
uporabljenih toplotnih črpalk in glede na vlagatelja, ki je
lahko bodisi fizična/pravna oseba ali pa javna samouprava. Za
pridobitev sredstev je potrebno v skladu z navedenimi roki
oddati vlogo javnega razpisa, ki je objavljen na uradni
spletni strani Eko sklada Obvestilo
o pridobljenem vodnem dovoljenju ni zahtevano pred odobritvijo
subvencije ali kredita iz Eko
sklada, potrebno pa ga je predložiti pred izplačilom. |