Grundvand kan uden fare bruges som varmelager
På Fyn ligger Hjortebjerg Gartneri, som har lagt drivhuse til et forsøg, hvor temperaturen i gartneriets grundvandsmagasin blev løftet til nye niveauer.
Det unikke ved forsøget er, at gartneriet har hævet gennemsnitstemperaturen for det vand, som pumpes ned i grundvandslagret, til 30 grader. Traditionelt tillader Naturstyrelsen kun 20 grader.
Årsagen til styrelsens stigningsforbud er frygt for, at forhøjet temperatur danner grobund for en bakterieeksplosion i grundvandsmagasinet.
Grundvandslagring : Konceptet ATES (Aquifer Thermal Energy Storage)/grundvandslagring kræver to boringer tæt på hinanden. Om sommeren indvinder man koldt grundvand fra den ene boring til at køle f.eks. drivhuse, hvor overskudsvarmen indvindes fra luften via en varmepumpe og overføres til det oppumpede grundvand. Det opvarmede grundvand sendes derefter ned i grundvandsmagasinet via en anden boring, hvor det lagres til efterår og vinter. Når drivhusene skal varmes i løbet af de koldere årstider, henter man varmen op igen ved at vende vandstrømmen og udvinde varme fra grundvandet i den anden boring. Metoden er bæredygtig og billig for gartnerier.
Fordelen ved de højere temperaturer i grundvandslagre er imidlertid, at der skal pumpes mindre vandmængder for at køle og opvarme. Således falder elbehovet og dermed udgifterne til opvarmning (se faktaboks).
Derfor har firmaet Enopsol, som arbejder med grundvandskøle- og varmeanlæg, fået til opgave af Naturstyrelsen at gennemføre et fuldskalaforsøg for at overvåge følgerne. DTU Miljø har deltaget for at undersøge den potentielle bakterievækst i grundvandsmagasinet.
Lav risiko for skadelig bakterievækst
Professor ved DTU Miljø og ansvarlig for undersøgelsen af forsøget i Hjortebjerg Gartneri Hans Jørgen Albrechtsen forklarer, at risikoen for problemer med bakterievækst er lave. Det konkluderer en rapport udført af det tekniske universitet.
I løbet af vinteren 2014 hentede Hjortebjerg Gartneri det opvarmede grundvand 25-40 meter under jordoverfladen. Vandet var lagret i de foregående måneder og gemt til vinterens kulde for at reducere energiforbruget til opvarmning af væksthusene.
»Der er ikke påvist nogen af de undersøgte bakterier, som indikerer forurening, eller som kan være sygdomsfremkaldende. Vi kan se en mikrobiologisk ændring tæt ved boringen, men det udgør næppe en sundhedsmæssig risiko,« konkluderer Hans-Jørgen Albrechtsen over for Ingeniøren.
Professoren anbefaler dog, at forsøget gentages flere steder, inden styrelsen ændrer lovgivningen for temperaturer i undergrundslagre. Alternativt kunne styrelsen sætte krav om øget monitorering i begyndelsen, hvis der gives nye tilladelser, foreslår han.
Læs også: Dybe huller rundt om Bispebjerg Hospital skal give kulde og varme
Tidligere har Enopsol fået dispensation af daværende klima- og energiminister Connie Hedegaard til at løfte temperaturen til 30 grader i Hjortebjerg Gartneri i 2009. Hverken dengang eller under det seneste forsøg har virksomheden bemærket ændringer i undergrundsvandet, påpeger Stig Niemi Sørensen, der er administrerende direktør for Enopsol.
Grundvandslagret er et lukket system - derfor burde sygdomsfremkaldende mikroorganismer som f.eks. vira ikke inficere grundvandet, medmindre det forurenes fra en ekstern kilde.
Læs også: Dybe huller rundt om Bispebjerg Hospital skal give kulde og varme
Mere solenergi i fjernvarme
Lagring ved højere temperatur i grundvandsmagasiner kan også være en fordel for de danske kraftvarme- og fjernvarmeværker, pointerer direktøren for Enopsol.
Værkerne vil kunne bruge lagringsmetoden til at gemme solvarme i undergrunden. Et termisk sæsonlager bidrager til at sikre, at man hele året rundt benytter solenergi til varmeproduktion hos selskaberne.
Læs også: Fjernvarmeselskab kobler køling og varme
Selvom grundvandslagring næsten kan konkurrere omkostningsmæssigt med naturgas og biomasse, er de nuværende lave gaspriser og eltariffer en hæmsko, argumenterer Stig Niemi Sørensen.
»Kraftvarme- og fjernvarmeværker kunne være interesserede, men det er for dyrt, sådan som det er nu. Vi mangler sidste skub, som f.eks. kunne være, at der kom flere varmepumper i fjernvarmen.«
Grundbeløbet til kraftvarmeværkerne fjernes ved udgangen af 2018, og derfor skal mange decentrale kraftvarmeværker enten omlægge deres energiproduktion til andre kilder eller acceptere en forhøjet varmepris.
Færre boringer bringer besparelser
Metoden til grundvandslagring kaldes ATES, Aquifer Termal Energy Storage, hvor man ved hjælp af naturligt forekommende, vandførende sand- og kalkmagasiner sæsonlagrer varme og kulde mellem årstiderne.
I løbet af vinteren 2014 hentede Hjortebjerg Gartneri det opvarmede grundvand 25-40 meter under jordoverfladen. Vandet var lagret i de foregående måneder og gemt til vinterens kulde for at reducere energiforbruget til opvarmning af væksthusene.
Ideen bag at hæve temperaturen er, at man kun skal benytte det halve antal boringer til at dække det samme behov.
»En temperatur på 30 grader giver højere effekt og større effektfaktor i den tilhørende varmepumpe. Med et mindre elforbrug kan man således producere samme varmemængde,« forklarer Stig Niemi Sørensen.
