Jaką rolę odgrywa energia geotermalna w lokalnym rozwoju gospodarczym?

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

W dzisiejszym szybko zmieniającym się krajobrazie energetycznym, poszukiwanie zrównoważonych i przyjaznych środowisku źródeł energii stało się palącym problemem globalnym. Jednym z takich rozwiązań jest energia geotermalna – naturalna, odnawialna i praktycznie niewyczerpalna forma energii pozyskiwana z jądra Ziemi. Energia geotermalna nie tylko stanowi realną alternatywę dla tradycyjnych źródeł energii, ale także niesie ze sobą potencjał zrewolucjonizowania społeczności i infrastruktury. Polska posiada znaczne zasoby geotermalne, głównie w regionach o dużej gęstości zaludnienia i intensywnym rolnictwie. Jak potencjał ten wpływa na rozwój gospodarczy w naszym kraju?

W kwietniu tego roku odbyły się działania szkoleniowe poświęcone ciepłownictwu geotermalnemu p.t.: Budowanie zdolności kluczowych zainteresowanych stron w dziedzinie energii geotermalne. Wydarzenie zostało zrealizowane przez Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN (IGSMiE PAN) oraz Krajową Agencję Energii Islandii (NEA). Składało się z wykładów w Warszawie oraz wizyt technicznych w geotermalnych instalacjach w Mszczonowie i we Wręczy (woj. mazowieckie). Program Działań obejmował szerokie spektrum tematyczne związane z ciepłownictwem geotermalnym. Wykładowcami byli specjaliści z NEA, IGSMiE PAN, a także przedstawiciele Ministerstwa Klimatu i Środowiska, Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (operatorów Programu MF EOG „Środowisko, Energia i Zmiany Klimatu”) oraz zaproszeni eksperci, m.in. dr Katarzyna Kurek, na której badaniach została oparta poniższa treść. 

Dr Katarzyna Kurek, Projekt EOG „Budowanie zdolności kluczowych zainteresowanych stron w dziedzinie energii geotermalnej”. Źródło: Zasoby własne
Dr Katarzyna Kurek, Projekt EOG „Budowanie zdolności kluczowych zainteresowanych stron w dziedzinie energii geotermalnej”. Źródło: Zasoby własne

Więcej informacji o Projekcie można uzyskać na stronie: keygeothermal.pl.

Lokalne cechy zasobów geotermalnych

Energia geotermalna to energia pozyskiwana z ciepła Ziemi. Jest to odnawialne źródło energii, ponieważ ciepło wytwarzane jest wewnątrz Ziemi w procesie rozpadu pierwiastków radioaktywnych oraz zmagazynowanej energii cieplnej z czasów formowania się planety. Woda i para wodna są podstawowymi nośnikami energii geotermalnej, które przenoszą ciepło z wnętrza Ziemi na powierzchnię. Energia geotermalna jest zrównoważonym źródłem energii – jest ona dostępna przez cały rok i nie zależy od zmienności pogodowej, co oznacza, że jest bardziej stabilna i niezawodna niż wiele innych źródeł energii odnawialnej, takich jak energia słoneczna lub wiatrowa. Geotermia ma zwykle niski wpływ na krajobraz w porównaniu do innych źródeł energii, takich jak elektrownie węglowe, elektrownie jądrowe czy elektrownie wiatrowe. Obszar zajmowany przez instalację jest niewielki, nie występuje emisja zanieczyszczeń, generacja hałasu, ani duża ilość odpadów. Potencjał wykorzystania energii geotermalnej jest ogromny, dostępne są bowiem zasoby tzw. geotermii głębokiej (odwierty) oraz geotermii płytkiej (pompy ciepła). 

Geotermia jest wykorzystywana na wiele sposobów, w zależności od temperatury i wydajności źródła geotermalnego oraz potrzeb i możliwości danego regionu. Elektrownie geotermalne, które wykorzystują energię cieplną wody lub pary wodnej do produkcji energii elektrycznej, mogą działać nawet powyżej 30 lat.

Wykorzystanie zasobów geotermalnych w zależności od temperatury. Źródło: geotermia-uniejow.pl
Wykorzystanie zasobów geotermalnych w zależności od temperatury. Źródło: geotermia-uniejow.pl

Stan rozwoju geotermii w Polsce

Rozwój geotermii w Polsce, w szczególności w sektorze energetycznym, jest w dużej mierze uzależniony od środków publicznych, w tym funduszy unijnych oraz krajowych programów wsparcia. Polska posiada znaczne zasoby geotermalne, przede wszystkim w postaci wód geotermalnych o temperaturach od 20 do 130°C, które występują w różnych częściach kraju. Zasoby te są zlokalizowane na głębokości od 1 do 4 km pod powierzchnią ziemi. 

Jednym z głównych wyzwań w eksploatacji geotermii w Polsce jest brak odpowiednich technologii i infrastruktury. Wiele z istniejących odwiertów geotermalnych zostało wybudowanych na potrzeby poszukiwań ropy naftowej lub gazu ziemnego, a nie z myślą o pozyskiwaniu energii geotermalnej. Konieczne są więc nakłady inwestycyjne na modernizację infrastruktury geotermalnej, w tym na budowę nowych odwiertów i elektrowni geotermalnych. Jednym z największych potencjalnych odbiorców energii geotermalnej w Polsce są budynki mieszkalne i publiczne, dla których geotermia może stanowić alternatywę dla tradycyjnych źródeł energii.

W Polsce istnieje stosunkowo niewiele systemów geotermalnych w porównaniu do innych źródeł ciepła. Według danych z 2019 roku w Polsce było zainstalowanych tylko około 300-400 geotermalnych źródeł ciepła.

Instalacje geotermalne pracujące w Polsce w 2022 r. (Kępińska, 2023) 1 – systemy ciepłownicze c.o., 2 – uzdrowiska, 3 – ośrodki rekreacyjne, 4 – suszenie drewna, 5 – hodowla ryb, 6 – indywidualne instalacje grzewcze
Instalacje geotermalne pracujące w Polsce w 2022 r. (Kępińska, 2023) 1 – systemy ciepłownicze c.o., 2 – uzdrowiska, 3 – ośrodki rekreacyjne, 4 – suszenie drewna, 5 – hodowla ryb, 6 – indywidualne instalacje grzewcze

Zobowiązania dekarbonizacyjne Polski

Polska, jako kraj członkowski Unii Europejskiej, zobowiązała się do realizacji celów unijnej polityki dekarbonizacyjnej. W ramach Porozumienia Paryskiego, nasz kraj podjął się zobowiązania do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych o co najmniej 40% w porównaniu z poziomem z 1990 roku. W celu realizacji tego postanownienia, Polska przyjęła Narodowy Plan Ochrony Środowiska, który określa cele i kierunki działań związanych z ochroną środowiska i klimatu na lata 2021-2030. W ramach unijnej polityki dekarbonizacyjnej, Polska ma również zobowiązania wynikające z Dyrektywy o odnawialnych źródłach energii (RED II), a także musi dostosować swoją politykę energetyczną do celów unijnej polityki klimatycznej i energetycznej, jakie określa tzw. Zielony Ład. Polska podejmuje więc różne działania, aby osiągnąć wymienione cele. Między innymi inwestuje w rozwój energii odnawialnej (w tym w geotermię), modernizuje sieć elektroenergetyczną, poprawia efektywność energetyczną budynków, a także podejmuje kroki w celu wycofywania się z węgla i zwiększania udziału innych źródeł energii w miksie energetycznym.

Jak zasoby geotermalne wpływają na rozwój gmin, w których występują?

Na podstawie obserwacji lokalnych wskaźników społeczno-ekonomicznych gmin geotermalnych można ocenić wpływ wykorzystania zasobów geotermalnych na rozwój tych gmin. Z badań przeprowadzonych przez Katarzynę Kurek w pracy Zasoby geotermalne a rozwój lokalny w Polsce wynika, że wprowadzenie uzdrowiska lub ośrodka geotermalnego przyspiesza rozwój społeczno-gospodarczy gminy, w której występuje. Poniżej możemy zobaczyć wykresy wskaźnika rozwoju społeczno-ekonomicznego dla gminy Uniejów oraz gminy Szaflary. 

Źródło: Zasoby geotermalne a rozwój lokalny w Polsce, Katarzyna A. Kurek 2021

Z powodu rosnącej liczby geotermalnych parków wodnych, Polska staje się coraz bardziej rozpoznawalnym miejscem na turystycznej mapie Europy. Taka forma turystyki jest szczególnie atrakcyjna dla osób poszukujących nowych doświadczeń i aktywnego wypoczynku, co w konsekwencji przyciąga nowych inwestorów i zwiększa zainteresowanie regionem.

Ponadto powstawanie geotermalnych parków wodnych generuje nowe miejsca pracy i przyczynia się do rozwoju lokalnej gospodarki. Gminy geotermalne charakteryzują się wyższym poziomem zatrudnienia niż obszary referencyjne, czyli podobne obszary bez dostępu do zasobów geotermalnych. 

Wprowadzenie uzdrowiska geotermalnego może również wpłynąć pozytywnie na lokalną infrastrukturę, taką jak drogi, hotele, parkingi, co może zwiększyć atrakcyjność regionu jako miejsca do inwestowania. Wzrost liczby mieszkańców i turystów może również wpłynąć na rozwój usług publicznych, takich jak służba zdrowia czy edukacja. Wzrost liczby mieszkańców i turystów, którzy korzystają z uzdrowiska geotermalnego, może również przyczynić się do wzrostu wpływów podatkowych dla lokalnych władz, co z kolei może zwiększyć ich zdolność do inwestowania w rozwój gminy lub miasta. W ten sposób rozwój uzdrowisk geotermalnych może mieć pozytywny wpływ na całą gospodarkę lokalną oraz przyczynić się do zwiększenia dobrobytu mieszkańców danego regionu. Wprowadzenie uzdrowiska geotermalnego może mieć szczególnie pozytywny wpływ na gminy o słabszym poziomie rozwoju społeczno-gospodarczego. W takich gminach, wzrost wskaźników społeczno-ekonomicznych po wprowadzeniu uzdrowiska geotermalnego może być podwojony, w porównaniu z gminami, które są już bardziej rozwinięte.

Wydaje się, że geotermia może stanowić ważny element polityki energetycznej Polski, przyczyniając się do jej niezależności energetycznej i wzrostu gospodarczego. Jednocześnie, z uwagi na ograniczenia technologiczne i kosztowność inwestycji, należy prowadzić badania i rozwój technologii geotermalnych, a także stworzyć odpowiednie mechanizmy wspierające rozwój tej branży w Polsce. Obserwacja lokalnych wskaźników społeczno-ekonomicznych gmin geotermalnych pokazuje, że wprowadzenie geotermalnych uzdrowisk i parków wodnych przyspiesza rozwój gmin i przyczynia się do wzrostu zatrudnienia oraz inwestycji lokalnych. Wzrost liczby miejsc pracy i rozwój branży usług i handlu to tylko niektóre z pozytywnych skutków wprowadzenia komercyjnego wykorzystania geotermii. 

Źródło: Projekt EOG „Budowanie zdolności kluczowych zainteresowanych stron w dziedzinie energii geotermalnej” - “Geothermal resources and local development in Poland”, Katarzyna A. Kurek