Ynni Geothermol: Manteision ac Anfanteision

Geothermal Energy Advantages

Anfanteision geothermol

Ynni geothermol (gwres geothermol) yn cael ei grybwyll fel y dewis arall cynaliadwy yn lle nwy naturiol. Ond a yw hynny'n wir? Er enghraifft, a yw ein hadnoddau dŵr daear wedi'u diogelu'n dda yn y gweithgareddau pridd hyn sy'n datblygu? Manteision ac anfanteision ynni geothermol a gwres geothermol.

Beth yn union yw geothermol?

Ynni geothermol yw'r enw gwyddonol am wres geothermol. Gwneir gwahaniaeth rhwng dau fath: egni geothermol bas (rhwng 0 - 300 metr) ac egni geothermol dwfn (hyd at 2500 metr yn y ddaear).

Beth yw geothermol bas?

Niels Hartog, ymchwilydd yn KWR Watercycle Research: Mae egni geothermol bras yn cynnwys systemau sy'n storio gwres ac oerfel tymhorol, megis systemau cyfnewidydd gwres pridd a systemau storio gwres ac oer (WKO). Yn yr haf, mae dŵr poeth o'r is-wyneb bas yn cael ei storio i'w gynhesu yn y gaeaf, yn y gaeaf mae dŵr oer yn cael ei storio i'w oeri yn yr haf. Defnyddir y systemau hyn yn bennaf mewn ardaloedd trefol ac mewn ardaloedd preswyl.

Beth yw systemau ‘agored’ a ‘chaeedig’?

Hartog: System gaeedig yw system cyfnewidydd gwres gwaelod. Dyma lle mae egni thermol yn cael ei gyfnewid dros wal pibell yn y ddaear. Mewn WKO, mae dŵr poeth ac oer yn cael ei bwmpio a'i storio yn y pridd. Oherwydd bod dŵr gweithredol yn cael ei bwmpio yma ac allan o'r haenau tywod i'r pridd, cyfeirir at hyn hefyd fel systemau agored.

Beth yw egni geothermol dwfn?

Gydag egni geothermol dwfn, mae pwmp â dŵr ar dymheredd o 80 i 90 gradd yn cael ei dynnu o'r pridd. Mae'n gynhesach yn yr is-wyneb dwfn, a dyna'r term geothermol. Mae hynny'n bosibl trwy gydol y flwyddyn, oherwydd nid oes gan y tymhorau unrhyw ddylanwad ar y tymheredd yn yr is-wyneb dwfn. Dechreuodd garddwriaeth tŷ gwydr gyda hyn ryw ddeng mlynedd yn ôl. Nawr mae'n cael ei ystyried fwyfwy ar sut y gellir defnyddio ynni geothermol dwfn hefyd mewn ardaloedd lle mae pobl yn byw fel dewis arall yn lle nwy.

Cyfeirir at egni geothermol dwfn fel dewis arall yn lle nwy

A yw'n ffynhonnell egni anfeidrol?

Nid yw egni geothermol dwfn yn ddiffiniad yn ffynhonnell egni anfeidrol. Mae'r gwres yn cael ei dynnu o'r pridd ac mae hyn yn cael ei ategu'n rhannol bob tro. Dros amser, gall y system ddod yn llai effeithlon. O ran allyriadau CO2, mae'n llawer mwy cynaliadwy na defnyddio tanwydd ffosil.

Gwres geothermol: buddion

  • Ffynhonnell ynni gynaliadwy
  • Dim allyriadau CO2

Gwres daearol: anfanteision

  • Costau adeiladu uchel
  • Perygl bach o ddaeargrynfeydd
  • Peryglon llygredd dŵr daear

Beth yw dylanwad ynni geothermol ar gyflenwadau dŵr yfed?

Mae cyflenwadau dŵr daear a ddefnyddir i gynhyrchu dŵr yfed wedi'u lleoli ar ddyfnderoedd hyd at 320 metr yn y pridd. Diogelir y stociau hyn gan haen glai ddegau o fetrau o ddyfnder. Mewn arferion geothermol, mae dŵr (nad yw'n cael ei ddefnyddio i gynhyrchu dŵr yfed) yn cael ei ddadleoli neu mae hylifau'n cael eu pibellau i'r pridd.

Ar gyfer systemau o'r fath, mae angen drilio yn y pridd. Gan fod gweithgareddau geothermol yn aml yn digwydd ar gannoedd o fetrau, efallai y bydd angen drilio trwy gyflenwadau dŵr daear. Mewn adroddiad KWR yn 2016, nododd Hartog nifer o risgiau i gyflenwadau dŵr daear:

Geothermol: tair risg ar gyfer dŵr yfed

Risg 1: Nid yw'r drilio'n mynd yn dda

Gall drilio pecynnau dŵr daear trwy selio haenau gwahanu yn annigonol achosi halogiad dŵr daear. Gall drilio mwd gyda sylweddau a allai fod wedi'i halogi hefyd dreiddio haen sy'n dwyn dŵr (dyfrhaen) neu becynnau dŵr daear. A gall halogiadau yn yr is-wyneb bas fynd o dan yr haen hon trwy dreiddio haen amddiffynnol.

Risg 2: Dirywiodd ansawdd dŵr daear oherwydd gwres gweddilliol

Gall graddfa'r allyriadau gwres o'r ffynnon arwain at newidiadau yn ansawdd dŵr daear. Efallai na fydd dŵr daear yn gynhesach na 25 gradd. Ni wyddys pa newidiadau ansawdd a all ddigwydd ac mae'n debyg eu bod yn dibynnu'n gryf ar leoliad.

Risg 3: Llygredd o hen ffynhonnau olew a nwy

Mae agosrwydd hen ffynhonnau olew a nwy segur ger ffynnon chwistrellu systemau geothermol yn arwain at risg i ddŵr daear. Efallai bod hen ffynhonnau wedi'u difrodi neu wedi'u selio'n annigonol. Mae hyn yn caniatáu i ddŵr ffurfio o'r gronfa geothermol godi trwy hen ffynnon a gorffen yn y dŵr daear.

Gyda phob math o geothermol mae risgiau i ffynonellau dŵr yfed

Geothermol: ddim mewn ardaloedd dŵr yfed

Gydag egni geothermol dwfn ond hefyd gyda'r systemau thermol bas, felly mae risgiau i gyflenwadau dŵr daear yr ydym yn eu defnyddio fel ffynhonnell ar gyfer dŵr yfed. Felly mae'r cwmnïau dŵr yfed, ond hefyd yr SSM (Goruchwylio'r Wladwriaeth ar Fwyngloddiau) yn feirniadol o weithgareddau mwyngloddio fel ynni geothermol dwfn ym mhob ardal echdynnu dŵr yfed ac ardaloedd sydd â chronfeydd dŵr daear strategol. Felly mae taleithiau wedi eithrio ynni thermol a geothermol mewn ardaloedd amddiffyn a pharthau di-turio o amgylch safleoedd echdynnu presennol. Mae'r llywodraeth ganolog wedi mabwysiadu'r gwaharddiad hwn o ynni geothermol mewn ardaloedd dŵr yfed yn y Weledigaeth Strwythur Is-haen (dylunio).

Mae angen rheolau clir a gofynion llym

Ar gyfer ynni geothermol bas, hy mae'r systemau storio thermol, rheolau cliriach a gofynion llymach ar gyfer caniatâd ar gyfer systemau gwres geothermol yn cael eu gweithio. Hartog: Yn y ffordd honno rydych chi'n atal cowbois rhag dod i'r farchnad ac rydych chi'n rhoi cyfle i gwmnïau da adeiladu system ddibynadwy a diogel mewn man arall, mewn ymgynghoriad â'r dalaith a'r cwmni dŵr yfed lleol.

‘Diwylliant diogelwch yn broblem’

Ond gydag egni geothermol dwfn nid oes rheolau clir eto. Yn ogystal, mae cwmnïau dŵr yfed yn poeni am y diwylliant diogelwch yn y sector geothermol. Yn ôl adroddiad gan yr SSM, nid yw hyn yn dda ac nid yw'r ffocws gymaint ar ddiogelwch, ond yn hytrach ar arbed costau.

Ni nodir sut y dylid trefnu monitro

‘Monitro heb ei drefnu’n iawn’

Mae'n ymwneud yn bennaf â sut rydych chi'n gwneud y gwaith drilio ac adeiladu ffynnon, meddai Hartog. Mae'n ymwneud â ble rydych chi'n drilio, sut rydych chi'n drilio a sut rydych chi'n selio twll. Mae'r deunydd ar gyfer y ffynhonnau a faint o waliau hefyd yn bwysig. Rhaid i'r system fod mor ddwr â phosibl. Yn ôl y beirniaid, dyma'r union broblem. Er mwyn perfformio ynni geothermol yn ddiogel, mae angen monitro da fel y gellir canfod unrhyw broblemau a gellir gweithredu'n gyflym os aiff pethau o chwith. Fodd bynnag, nid yw'r rheolau yn nodi sut y dylid trefnu monitro o'r fath.

A yw ynni geothermol ‘diogel’ yn bosibl?

Yn hollol, meddai Hartog. Nid yw'n fater o'r naill na'r llall, yn bennaf sut rydych chi'n ei wneud. Mae'n bwysig cynnwys cwmnïau dŵr yfed yn y datblygiad. Mae ganddyn nhw gyfoeth o wybodaeth am y pridd. Felly maen nhw'n gwybod yn union beth sydd ei angen i amddiffyn cyflenwadau dŵr daear yn iawn.

Cydweithrediad taleithiol

Mewn sawl ardal, mae'r Dalaith, cwmnïau dŵr yfed a chynhyrchwyr ynni geothermol eisoes yn cydweithio'n ddwys i gael cytundebau da. Er enghraifft, mae ‘bargen werdd’ wedi dod i ben yn Noord-Brabant gan nodi, ymhlith pethau eraill, lle y gall ac na fydd gweithgareddau tanddaearol yn digwydd. Mae yna bartneriaeth debyg yn Gelderland.

‘Cydweithio ar ddatrysiad’

Yn ôl Hartog, does dim dewis arall na chydweithrediad da rhwng yr holl bartïon dan sylw. Rydym am gael gwared â nwy, cynhyrchu ynni cynaliadwy ac ar yr un pryd gael dŵr tap fforddiadwy o ansawdd uchel. Mae hynny'n bosibl, ond yna mae'n rhaid i ni gydweithredu'n adeiladol a pheidio â chymryd rhan mewn brwydr ar y cyd. Mae hynny'n wrthgynhyrchiol. Mewn rhaglen ymchwil newydd rydym nawr yn edrych ar sut y gellir defnyddio gwybodaeth ddŵr ar draws y sector yn yr economi gylchol.

Twf cyflym

Ar hyn o bryd mae'r trawsnewidiad nwy ac ynni yn yr Iseldiroedd yn symud yn gyflym. Rhagwelir twf sylweddol ar gyfer systemau geothermol agored bas: ar hyn o bryd mae 3,000 o systemau ynni pridd agored, erbyn 2023 rhaid cael 8,000. Ni wyddys o hyd ble yn union y dylent fynd. Mae angen cronfeydd dŵr daear ychwanegol hefyd ar gyfer y cyflenwad dŵr yfed yn y dyfodol y mae'n rhaid ei ddynodi. Felly mae taleithiau a chwmnïau dŵr yfed yn ymchwilio i sut y gellir gwireddu'r ddau hawliad gofod. Gwahanu swyddogaeth yw'r man cychwyn.

Angen addasu

Yn ôl Hartog, mae'r wybodaeth a gafwyd yn ystod y blynyddoedd diwethaf a'r cytundebau a wnaed wedi creu math o lasbrint cenedlaethol. Yna byddwch chi'n edrych ar ofynion penodol system geothermol ar gyfer pob lleoliad. Mae'r swbstrad yn wahanol ym mhobman ac mae'r haenau clai yn wahanol o ran trwch.

Yn gynaliadwy, ond nid heb risg

Yn olaf, mae Hartog yn pwysleisio na ddylem gau ein llygaid at effeithiau negyddol posibl ar yr amgylchedd. Rwy'n aml yn ei gymharu â chynnydd car trydan: datblygiad cynaliadwy, ond gallwch chi daro rhywun ag ef o hyd. Yn fyr, nid yw'r datblygiad hwnnw mewn ystyr eang ac yn y tymor hwy yn gadarnhaol yn golygu nad oes unrhyw beryglon.

Cynnwys