Pierwszy głęboki odwiert geotermalny w Krakowie – znamy szczegóły

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

To pierwszy taki projekt na terenie krakowskiej Nowej Huty. Wcześniej w tym miesiącu miasto podpisało umowę na dofinansowanie badawczego odwiertu Kraków-GT1 z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW). Czego można się spodziewać głęboko, prawie dwa tysiące metrów pod powierzchnią? O szczegóły zapytaliśmy Marka Hajto, eksperta, pracownika Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Co wiadomo już teraz?

Kilka kluczowych informacji

Geotermia ma to do siebie, że dopóki nie ma odwiertu, nic nie jest do końca pewne. Jednak to, czego spodziewają się eksperci, można w przybliżeniu określić już teraz. 

-Planowany odwiert geotermalny Kraków GT-1 zakłada możliwość pozyskania wód geotermalnych o temperaturze do 55°C w złożu z głębokości około 1800 m. Przeprowadzone analizy danych geologicznych z rejonu Przylasku–Wyciąża–Ruszczy wskazują na możliwości występowania wód o podwyższonej temperaturze w węglanowych utworach dewonu górnego i środkowego o charakterze szczelinowo-krasowym, występujących na głębokościach od około 1500 m do 1800 m. Szacunkowa wydajność ujęcia wynosi ok. 55 m³/h – wyjaśnia Marek Hajto, ekspert AGH w Krakowie.

Zgodnie z umową z NFOŚiGW termin rozpoczęcia rozliczania realizacji projektu zaplanowano na 1 kwietnia 2026 roku. Do tej pory powinny zostać zrealizowane zaprojektowane roboty geologiczne. Te z kolei mają objąć m.in. wiercenie oraz testy hydrogeologiczne, pozwalające określić zasoby eksploatacyjne ujęcia wód geotermalnych (wydajność), analizę składu mineralnego i inne.

Zaplanowane działania nie byłyby możliwe bez programu priorytetowego „Udostępnianie wód termalnych w Polsce”, który wspiera tego typu inicjatywy, finansując do 100% kosztów wykonania pierwszego odwiertu badawczego. Na realizację NFOŚiGW przeznaczył 12,34 mln zł dofinansowania. 

Dlaczego akurat Nowa Huta?

Koncepcja jest prosta i działa wedle podstawowych zasad rynkowych: trzeba znaleźć rynek zbytu na dostępny towar. Dlatego idealna inwestycja geotermalna jest wtedy, gdy są warunki eksploatacyjne i zapotrzebowanie na wydobywane ciepło. 

Ekspert wspomina, że ocena możliwości wykorzystania wód geotermalnych w Krakowie była przedmiotem szeregu dyskusji, które zainicjowano w latach 90-tych ubiegłego wieku. W kolejnych latach ukazało się i kilka publikacji i opracowań naukowo-badawczych, które realizowane były przez zespoły IGSMiE PAN - w roku 2005, a także Katedrę Surowców Energetycznych, WGGiOŚ AGH - w latach 2011 i 2012 i 2013. Badania były finansowane ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Krakowie, Urzędu Miasta Krakowa oraz Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Warszawie.

Wszystkie wykonane badania i opracowania naukowe, w tym opublikowane w roku 2011 i 2012 atlasy geotermalne, wskazywały na zasadność podjęcia poszukiwań złóż geotermalnych we wschodniej części miasta - rejon Wyciąża - Ruszczy - Przylasku Rusieckiego. Marek Hajto zwraca uwagę, że jest to w zasadzie jedyny rejon w Krakowa, gdzie zlokalizowano kilka głębokich otworów naftowych (większość odwiercona w latach 1965-1967), w tym otwory Wyciąże 1 i Wyciąże 4, które stanowią nieocenione źródło informacji niezbędnych do przeprowadzenia analizy i oceny potencjału geotermalnego we wschodniej części Krakowa.

-Pozyskanie wód geotermalnych we wschodniej części Krakowa otwiera możliwości dla lokalnego ciepłownictwa, balneoterapii i rekreacji. Wykorzystanie wód geotermalnych w szerokim zakresie wpisuje się w koncepcję projektu „Kraków – Nowa Huta Przyszłości”, gdzie w rejonie planowanego otworu geotermalnego zlokalizowano dwa kluczowe elementy, a mianowicie: Centrum Rekreacji i Wypoczynku "Przylasek Rusiecki" oraz Park Naukowo-Technologiczny "Branice". Założenia koncepcyjne projektu KNHP wskazują na konieczność zabezpieczenia znaczącej mocy cieplnej na pokrycie zapotrzebowania planowanych obiektów i budynków, które w 2020 r. w skali całego projektu oszacowano na ok. 60 MW – Marek Hajto, ekspert AGH w Krakowie.

W ramach wykonanych badań uwzględniono fakt, że Centrum Rekreacji i Wypoczynku oraz elementy planowanego Parku Naukowo-Technologicznego, w tym Skansen Dziedzictwa Kulturowego miasta Krakowa, mogą stać się odbiorcami ciepła geotermalnego oraz w razie potwierdzenia przewidywanych parametrów hydrochemicznych wód termalnych, korzystać z ich właściwości balneoterapeutycznych. Do tego dochodzi fakt postindustrialnej przeszłości terenów Huty. Tereny te dziś zyskują inny charakter, wraz z przybywającymi osiedlami mieszkalnymi zwiększa się zapotrzebowanie na moc w sieciach CO i CWU. 

-Należy przypomnieć, że wschodnia część Krakowa, w szczególności tereny postindustrialne, związane z funkcjonowaniem ArcelorMittal Poland (historycznie Kombinat Metalurgiczny Huta im. Lenina, później Huta im. T. Sendzimira) odczuwa pewien deficyt w zakresie sieci dystrybucji CO i CWU, w związku z powyższym uruchomienie dodatkowych, lokalnych źródeł ciepła byłoby jak najbardziej wskazane (...). Analizując podjęte inicjatywy, należy stwierdzić, że zarówno Miasto Kraków, jak i strategiczna spółka miejska – MPEC S.A., są zdeterminowane, aby wykorzystać to wciąż nieodkryte odnawialne źródło ciepła geotermalnego w rejonie miasta, kontynuując tym samym prekursorskie inicjatywy w zakresie poprawy stanu powietrza i zwiększenia komfortu życia krakowian – zaznacza Marek Hajto.

Poza podniesieniem komfortu życia i stanu powietrza rozwój geotermii może przyczynić się również do rozwoju gospodarczego wspomnianych terenów. 

-Dodatkowo wody geotermalne mogą służyć celom balneologicznym i rekreacyjnym, wspierając rozwój gospodarczy wschodniej części miasta w ramach projektu „Kraków – Nowa Huta Przyszłości”. W razie potwierdzenia parametrów hydrochemicznych wód termalnych, ich zastosowanie może obejmować szeroki zakres potrzeb tego strategicznego projektu infrastrukturalnego – zauważa ekspert.

Era poszukiwań?

Najbardziej perspektywiczne rejony w Polsce, w których występują gorące wody termalne, obejmują nieckę podhalańską, nieckę łódzką oraz nieckę szczecińską. Tam można się spodziewać temperatur wód termalnych na poziomie 70–90°C oraz wydajności przekraczającej 150 m³/h z jednego otworu geotermalnego. Odwiert badawczy Kraków GT-1 ma dopiero ukazać potencjał dostępny we wschodniej części miasta. 

-Choć warunki geotermalne w Krakowie stanowią pewne wyzwanie poszukiwawcze, jesteśmy pełni nadziei, że wiercenie otworu Kraków GT-1 zakończy się sukcesem. Jeśli wszystko pójdzie pomyślnie, to mieszkańcy Krakowa będą mogli w niedalekiej przyszłości skorzystać z dobrodziejstwa wód geotermalnych. George Bissell, jeden z pionierów przemysłu naftowego, powiedział: "Wielkie rzeczy nigdy nie pochodzą ze strefy komfortu" – podkreśla Marek Hajto.

Szacowanie zasobów energii geotermalnej w Polsce trwa od lat. Na terenie kraju do tej pory powstało 10 ciepłowni geotermalnych. Więc jeżeli ktoś nie dowierza w moc geotermii w Polsce, to takie ciepłownie już działają. Perspektywy są obiecujące, a inicjatywy gmin wspierają programy priorytetowe NFOŚiGW w Warszawie. Zgodnie z szacunkami zasobów energii geotermalnej w skali kraju, istnieją zasadne możliwości na uruchomienie nawet kilkuset ciepłowni geotermalnych. Dotychczasowe efekty wsparcia ze środków Funduszu w latach 2017-2023 pozwolą na wykonanie aż ponad 50 otworów poszukiwawczych i udokumentowanie nowych złóż wód termalnych w Polsce.

Czy inwestycja powinna powstać wcześniej?

Wzrost wykorzystania odnawialnych źródeł energii (OZE), w tym energii geotermalnej, wynika z wielu czynników. Są to m.in. polityka Unii Europejskiej i krajowa, które promują dekarbonizację gospodarki i inwestycje w czyste technologie energetyczne. Do tego dochodzą potrzeby środowiskowe związane z ograniczaniem emisji gazów cieplarnianych i ochroną zasobów naturalnych, bezpieczeństwo energetyczne, a także rozwój technologiczny umożliwiający bardziej efektywne i opłacalne pozyskiwanie oraz wykorzystywanie energii z takich źródeł, jak geotermia. Nie można również zapomnieć o zmianach w mentalności społeczeństwa, które coraz bardziej docenia korzyści płynące ze zrównoważonego rozwoju i akceptuje nowe proekologiczne rozwiązania, w tym w dziedzinie energetyki.

W powyższym kontekście wydaje się, że Kraków “dojrzał” do tego, aby zbadać potencjał głębokiej geotermii i wykorzystać jej zasoby, tak jak czynią to miasta w innych krajach Europy. W latach 2019-2020 nastąpił istotny przełom decyzyjny w sprawie wiercenia głębokiego otworu geotermalnego w Krakowie. Kluczową rolę odegrał tutaj zarząd krakowskiego Miejskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej S.A. (MPEC), który we wspomnianym okresie na nowo podjął temat poszukiwania złóż geotermalnych w kontekście możliwości wykorzystania tego zeroemisyjnego źródła energii w Krakowie. Nie bez znaczenia był tutaj fakt, że MPEC S.A. w Krakowie oraz AGH w 2019 roku podpisały umowę o współpracy w zakresie zwiększenia wykorzystania OZE w systemach rozproszonych w Krakowie. Dobre relacje zespołów MPEC S.A. oraz Katedry Surowców Energetycznych WGGiOŚ AGH i liczne dyskusje dotyczące perspektyw, a także ryzyk związanych z poszukiwaniem wód geotermalnych, skłoniły spółkę do sfinansowania przygotowania projektu robót geologicznych, a także, w dalszej kolejności, dokumentacji konkursowej do NFOŚiGW w Warszawie. Działania w tym zakresie były także wspierane przez inną jednostkę budżetową miasta Klimat-Energia-Gospodarka Wodna (KEGW.)

-Wzrost udziału OZE w ciepłownictwie sieciowym jest istotnym elementem przybliżającym przedsiębiorstwa ciepłownicze do osiągnięcia wymagań Dyrektywy RED III w zakresie efektywności energetycznej. Wykorzystanie geotermii płytkiej i głębokiej, w tym innowacyjne technologie wykorzystania ciepła geotermalnego w tzw. zaawansowanych systemach geotermalnych (ang. AGS), może być interesującym, perspektywicznym rozwiązaniem zarówno dla MPEC S.A. w Krakowie, jak i innych przedsiębiorstw ciepłowniczych w Polsce, które działają w rejonach poza zasięgiem występowania głównych zbiorników wód geotermalnych w Polsce. Przypomnijmy, że krakowski MPEC dostarcza ciepło do ponad 65% mieszkańców miasta i ma aspiracje do zwiększenia tego udziału – mówi Marek Hajto, ekspert AGH w Krakowie.  

Starania o pozyskanie środków na realizację wiercenia otworu geotermalnego Kraków GT-1 trwały od ponad dwóch lat, co wynikało ze złożoności procesu aplikacyjnego w NFOŚiGW. Wcześniejsze podjęcie decyzji mogłoby przyspieszyć wdrażanie zrównoważonych rozwiązań energetycznych w Krakowie, jednakże należy pamiętać, że w obecnych warunkach ciepłownictwo geotermalne rozwija się w Polsce głównie dzięki programom dotacyjnym NFOŚiGW, gdzie kolejka po fundusze dla gmin była długa.