Potensialet for dyp geotermisk energi i Norge: Modellering av varmeutvinning fra konstruerte geotermiske system

Abstract

Dette prosjektet tar for seg to ulike modeller for et konstruert geotermisk system; et lukket enkeltbrønn-system og et åpent, sprekkdominert system. Enkeltbrønn-systemet er modellert eksplisitt, og modellen er også tilpasset to kommersielle system bl.a. Rock Energy sine planer tilknyttet fjernvarme utenfor Oslo. Modellen er undersøkt både i et kort tidsperspektiv (500 dager) og et lengre tidsperspektiv (50 år). Det åpne systemet er forsøkt modellert som et homogent porøst medium, hvor porøsitet og permeabilitet er bestem ut fra egenskaper ved sprekkene. Imidlertid har denne modellen vist seg langt vanskeligere å utforme enn først antatt, med problemer knyttet til stabilisering av de tidsavhengige temperaturligningene. Disse problemene har ikke latt seg løse innenfor tidsrammen til prosjektet. Resultatene fra enkeltbrønnmodellen viser at for produksjonsrater i størrelsesorden 3-10 kg/s, vil man ved aktuelle geotermiske forhold og injeksjonstemperatur på 40 grader C, produsere vann med en temperatur ca 40-50 grader under reservoartemperatur. Dette tilsvarer termisk effekt på 0.1-0.5 MW. Ved høyere injeksjonstemperatur (60 grader C) er det mulig å produsere ved temperaturer opp mot 75 grader C i et lengre tidsperspektiv, men den termiske effekten blir da lavere; 0.1-0.4 MW.