Reykjanesskagi – jarðhitarannsóknir

Jarðhitarannsóknir á Krýsuvíkursvæðinu eiga sér áratugalanga forsögu áður en HS Orka hóf djúprannsóknarboranir á Krýsuvíkursvæðinu vorið 2025 þegar fyrsta rannsóknarholan boruð við Sveifluháls þá um sumarið.

Markmið rannsóknanna var að kanna hvort finna megi svæði með nægjanlegum hita og því sem kallast lekt – það er hvort heitt vatn geti flætt auðveldlega um jarðlögin. Ef sú verður niðurstaðan er þess vænst að svæðið nýtist vel til heitavatns- og raforkuframleiðslu til framtíðar – þrátt fyrir öll vonbrigðin í þeim efnum fram til þessa. Saga jarðborana í Krýsuvík lýsir þó þróun slíkrar tækni vel, allt frá upphafi til þessa dags.

Á vefsíðu HS Orku má t.d. lesa eftirfarandi varðandi jarðhitarannsóknir í Krýsuvík.

Þjóðhagslega mikilvægt svæði
„Krýsuvíkursvæðið er talið eitt af mikilvægustu jarðhitasvæðum landsins þegar kemur að því að tryggja afhendingaröryggi á heitu vatni fyrir Hafnarfjörð og höfuðborgarsvæðið, og mögulega einnig fyrir landsvæðið utar á Reykjanesskaga. Einnig gæti svæðið gegnt lykilhlutverki í að mæta vaxandi raforkuþörf landsins.

Á þessari stundu liggja ekki fyrir nægar upplýsingar til að meta nýtingarmöguleika svæðisins að fullu. Rannsóknarboranirnar eru því fyrst og fremst liður í því að kanna fýsileika svæðisins og dýpka þekkingu á jarðfræðilegum aðstæðum þar.

Löng saga rannsókna
Jarðhitarannsóknir á Krýsuvíkursvæðinu eiga sér langa sögu og má rekja fyrstu skráðu könnunina allt aftur til ársins 1756 þegar gerðar voru rannsóknir á hverum og leirpottum í Krýsuvík, sem teljast meðal fyrstu vísindalegu jarðfræðirannsókna á Íslandi.

Í gegnum árin hafa síðan farið fram margvíslegar rannsóknir og boranir á svæðinu. Á árunum 1941–1951 voru boraðar fjölmargar grunnar holur í nágrenni Krýsuvíkur með það að markmiði að afla gufu til rafmagnsframleiðslu fyrir Hafnarfjörð og höfuðborgarsvæðið. Borholurnar leiddu í ljós jarðhita en ekki í nægjanlegu miklu magni til að hefja raforkuframleiðslu á þeim tíma. Holurnar þóttu samt gagnlegar sem undanfari frekari rannsókna síðar meir.

Aukinn kraftur í rannsóknir með djúpborunum
Orkustofnun hóf kerfisbundnar rannsóknir á svæðinu árið 1970 og í kjölfarið voru boraðar nokkrar djúpar rannsóknarholur. Á síðari árum hefur umfang rannsókna aukist verulega, sérstaklega frá aldamótunum 2000.

Þá hófust boranir í Trölladyngju á vegum Hitaveitu Suðurnesja sem síðar var skipt upp í tvö fyrirtæki, HS Orku og HS Veitur. Í þessum borunum mældist mjög hár jarðhiti eða yfir 350°C í dýpstu holum (TR-1 og TR-2). Auk þess hafa verið gerðar víðtækar viðnámsmælingar með TEM og MT aðferðum, kortlagning á jarðhitaeinkennum og rannsóknir á gastegundum og jarðefnafræði svæðisins.

Besta mögulega tækni nýtt við rannsóknir
Frá árinu 2020 hefur HS Orka unnið markvisst að undirbúningi frekari rannsóknarborana í Krýsuvík.

Í því skyni hefur teymi vísindamanna í auðlindastýringu HS Orku sett upp þrívítt jarðfræðilíkan sem byggir á öllum helstu fyrirliggjandi rannsóknum og gögnum. Þetta líkan veitir dýpri skilning en áður á jarðfræðilegri uppbyggingu svæðisins og styður við ákvarðanir um boranir sem og mögulega framtíðarnýtingu jarðhitaauðlindarinnar.

Miklu kostað til án fullvissu um árangur
Borun fyrstu djúpu rannsóknarholunnar á áður ókönnuðu jarðhitasvæði felur í sér verulega fjárhagslega áhættu fyrir viðkomandi fyrirtæki.

Kostnaður við borun getur numið allt að einum milljarði króna, án nokkurrar tryggingar fyrir því að borunin skili árangi. Þrátt fyrir að bestu mögulegu vísindaaðferðum sé beitt við mat á svæðinu er alls óvíst að boranirnar skili tilætluðum árangri.

Fleiri rannsóknarholur eru fyrirhugaðar í Krýsuvík í yfirstandandi rannsóknaráfanga en fjöldi þeirra og staðsetningar mun helgast að nokkru leyti af þeim niðurstöðum sem fást úr fyrstu rannsóknarboruninni við Sveifluháls.“

Nýting jarðhita á Íslandi

Íslendingar hafa skipað sér í fremstu röð hvað varðar nýtingu á jarðhita. Lengi skorti kunnáttu til að beisla þessa orku, en rannsóknir á henni hófust fyrst um miðja 18. öld. Sú ákvörðun að safna upplýsingum og reynslu á þessu sviði hefur stuðlað að því að hér á landi hefur byggst upp sérþekking á heimsmælikvarða. Til marks um það má nefna að þegar Jarðhitaskóli Háskóla Sameinuðu þjóðanna var stofnaður árið 1978 var ákveðið að hann yrði á Íslandi. Fjárhagslegur ávinningur þjóðarbúsins af nýtingu jarðvarma til upphitunar húsa er gríðarlegur enda er um að ræða innlenda orkulind sem ekki er háð sveiflum á erlendum markaði.

Jarðhitinn hefur að að mestu verið nýttur til upphitunar húsa og í dag njóta þess u.þ.b. 90% allra heimila auk fjölda sundlauga víðsvegar um landið. Einnig hefur áhersla á raforkuframleiðslu með jarðhita aukist síðustu ár. Rafmagn er þannig framleitt með jarðhita að borað er eftir gufu sem þá kemur upp með þrýstingi. Gufan er svo notuð til þess að keyra hverfla sem drífa rafal, sem aftur skilar rafmagni.

„Háhitasvæðin eru notuð til raforkuframleiðslu og einnig til húshitunar, í minna mæli til iðnaðar. Ekki er unnt að nota vatn háhitasvæðanna beint til neyslu og erfitt er að nota það beint til húshitunar án vandamála við útfellingar og tæringu…

Þegar varmaorka er nýtt til að framleiða raforku nýtast aðeins um 10% varmans en 90% er skilað sem afgangsvarma við lægri hita. Þennan varma má nýta til hitunar ef markaður finnst en að öðrum kosti er honum dreift til umhverfis eða dælt aftur niður í jarðhitakerfið.“

Jarðhiti er hvergi mikilvægari í orkubúskapnum á heimsvísu en á Íslandi og eru yfir 60% af frumorkunotkun hérlendis vegna nýtingar hans til framleiðslu á heitu vatni og rafmagni, til ylræktar og annarra nota.

Jarðhiti á Íslandi á rætur að rekja til úrkomu sem kemst í snertingu við heitan berggrunn líkt og gerist á flekamótum annars staðar á jörðinni. Háhitasvæði eru í hinu virka gos- og gliðnunarbelti þar sem hraunkvika er víða á nokkurra kílómetra dýpi. Lághitasvæðin eru í jarðskorpu sem er eldri og hefur kólnað nokkuð um leið og hana hefur rekið út frá gosbeltunum. Á síðustu öld var mikið átak gert í virkjun jarðhita til húshitunar. Á síðari árum hefur einnig verið framleitt töluvert af raforku í jarðhitavirkjunum. Slíkar virkjanir eru yfirleitt á háhitasvæðum og framleiða í mörgum tilfellum einnig heitt vatn samhliða raforkuframleiðslunni.

Heimildir:
-https://www.hsorka.is/verkefni/jardhitaleit-a-krysuvikursvaedinu/rannsoknir-a-krysuvikursvaedinu/
-https://is.wikipedia.org/wiki/Jar%C3%B0hiti
-https://orkustofnun.is/natturuaudlindir/jardhiti