Kako se napušteni europski rudnici ugljena uspješno koriste za grijanje domova

Napušteni rudnici ugljena pružaju iznenađujuće moćan izvor energije bez ugljika u Europi

Stari rudnik ugljena posljednjih šest mjeseci opskrbljuje engleski grad zelenom energijom.

Revolucionarni projekt u Gatesheadu koristi toplu vodu kojom su ispunjeni tuneli za grijanje stotina domova i poslovnih prostora u nekadašnjoj zajednici ugljenokopa.

Pozdravljena kao uspješna, prva mreža velikih razmjera u Ujedinjenom Kraljevstvu pokazuje golemi potencijal koji se može pronaći u velikom nacionalnom labirintu starih rudarskih tunela, koji se nalaze ispod otprilike četvrtine domova.

“Ono što imamo u Gatesheadu nasljeđe je iz dana rudnika ugljena, koji su bili prljava energija“, kaže John McElroy, član kabineta za okoliš i promet pri Vijeću Gatesheada. “Sada prednjačimo u stvaranju čiste, zelene energije iz tih rudnika.“

Geolozi vjeruju da se u britanskim rudarskim oknima nalazi jedan od najvećih nedovoljno iskorištenih izvora čiste energije

Nakon desetljeća nekorištenja, britanski rudnici ugljena postupno su poplavljeni. Zagrijana zemljom, ova tekućina nudi jedan odgovor na naše potrebe za obnovljivom energijom.

S procijenjenih 2 milijarde kubičnih metara tople vode, što je više od četvrtine volumena jezera Loch Ness, geolozi vjeruju da se u britanskim rudarskim oknima nalazi jedan od najvećih nedovoljno iskorištenih izvora čiste energije.

“Povrat topline iz rudničke vode ispod zemlje unutar napuštenih rudnika ugljena pruža uzbudljivu priliku za stvaranje sigurne opskrbe toplinom s niskim udjelom ugljika, što je u korist ljudi koji žive ili rade u zgradama na poljima ugljena“, kaže Gareth Farr, voditelj topline i pomoćnik inovacija proizvoda u Upravi za ugljen.

Tijelo posjeduje i upravlja napuštenom infrastrukturom rudnika ugljena u ime vlade Ujedinjenog Kraljevstva.

“S mnogo milijuna ljudi koji žive na napuštenim poljima ugljena u Velikoj Britaniji, potencijal za toplinu vode iz rudnika mogao bi biti značajan.“

Iskorištavanje topline iz vode u rudnicima ima dodatnu korist od jačanja gospodarstva nekih od zajednica koje su najviše pogođene dubokim zatvaranjima rudnika ugljena 1980-ih. Dakle, kako to točno funcionira i gdje se razvija?

Kako poplavljeni rudnici mogu pomoći u grijanju domova?

Voda iz rudnika postaje sve toplija što dublje ide, kao što pokazuje ova interaktivna karta starih rudnika ugljena Uprave za ugljen Ujedinjenog Kraljevstva. Temperature se obično kreću od 10 do 20 C, ali mogu doseći i do 40 C na dubini od 1 km.

Ostavljena da se miješa s podzemnim stijenama, voda često sadrži otrovne spojeve. Ali kao toplinski izvor, to je vrijedan resurs koji se može iskoristiti bušenjem bušotina koje ga donose na površinu.

Voda se zatim usmjerava kroz dizalice topline i ekstraktore koji komprimiraju tekućinu, podižući je na mnogo višu temperaturu prije nego što je distribuiraju kroz toplinske mreže.

Nakon što se njezina toplina apsorbira u okolne zgrade, voda se može izliti natrag u sustav rudnika gdje će se ponovno zagrijati.

Toplina rudničke vode također ima prednost rada tijekom cijele godine. Na temperature ne utječu godišnja doba, a voda se može koristiti za hlađenje domova, kao i za njihovo grijanje.

Koji gradovi u Velikoj Britaniji koriste izvor energije?

Nekad u srcu industrijske revolucije, sjeveroistočna Engleska sada prednjači u ovom alternativnom izvoru energije.

Projekt rudničke vode Vijeća Gateshead pokrenut je u ožujku 2023. i sada je jedan od najvećih u Europi. Uz državna sredstva, instalirano je 5 km novih cijevi za toplinsku mrežu, bušotine i energetski centar toplinske pumpe koji može proizvesti 6 megavata topline rudničke vode.

Ovo sada osigurava sigurno grijanje s niskom razinom ugljika za 350 visokih domova, koledž, umjetničku galeriju, nekoliko uredskih zgrada i veliko proizvodno mjesto.

Uprava za ugljen i partneri već nekoliko godina istražuju potencijal za povrat topline s niskim udjelom ugljika iz napuštene infrastrukture rudarstva ugljena.

UK Geoenergy Observatory (UKGEOS) sa sjedištem u Glasgowu, a vodi ga British Geological Survey, jedna je od ključnih istraživačkih stanica za ovo istraživačko polje.

Nakon što su prometni rudnici škotskog grada i obližnjeg grada Rutherglena zatvoreni, prirodne poplave napunile su ih vodom od oko 12C. U ljeto 2021. desetak bušotina izbušenih na lokaciji i opremljenih stotinama senzora pružile su jasniju sliku mreže poplavljenih tunela. Utvrdili su koliko brzo voda teče među rudnicima, koliko je topla, koliko se brzo puni i zagrijava.

“Podaci iz ovih 12 bušotina u Glasgowu pomoći će znanstvenicima diljem svijeta da bolje razumiju podzemlje i geotermalnu energiju“, rekao je Alan MacDonald iz UKGEOS-a.

Zvjezdarnica u Glasgowu i još jedan projekt u Cheshireu dio su ulaganja vrijednog 31 milijun funti (37 milijuna eura) Ministarstva za poslovnu, energetsku i industrijsku strategiju (BEIS). Sredstva koja se izdvajaju za ovo istraživanje pokazuju sve veći interes vlade za ovaj upečatljiv oblik geotermalne energije.

Europski pioniri geotermalne energije

Iskorištavanjem svoje povijesti za stvaranje novih geoenergetskih dobara, Ujedinjeno Kraljevstvo slijedi korake drugih europskih zemalja.

Prva rudnička geotermalna elektrana na svijetu otvorena je 2008. godine u nizozemskom gradu Heerlenu. Sada je povezana s oko 500 kuća i komercijalnih objekata – čime se emisija ugljika u području od grijanja smanjuje za gotovo dvije trećine.

Sličan projekt je u tijeku u krševitoj regiji Asturias u sjevernoj Španjolskoj, gdje poplavljena okna ugljena griju (i hlade) bolnicu, sveučilište i brojne druge zgrade.

“Geotermalna energija dala je drugi život našim rudnicima ugljena“, rekla je direktorica energetike Asturije María Belarmina Díaz Aguado za BBC.

Zemlje koje prenamjenjuju svoje podzemne rezerve također gledaju sjevernije, prema Islandu, pioniru geotermalne energije.

No iako je prva elektrana na rudničku vodu na europskom tlu, tehnologija je iskorištena gotovo dva desetljeća ranije u Springhillu, Nova Škotska.

Kao sinonim za rudarske katastrofe, kanadska zajednica počela je koristiti toplinu iz svojih neaktivnih rudnika ugljena 1989. Jedna tvrtka za pakiranje u gradu sada se može pohvaliti 100 posto obnovljivim sustavom, tijekom cijele godine.