Reinjection Workshop

Szegedi Tudományegyetem Alkalmazott Geotermikus Kutatás-Fejlesztési Központja (GEAR), valamint Földrajzi és Földtudományi Intézete, a Magyarhoni Földtani Társulat Alföldi Területi Szervezetével (MFT) és a Szegedi Távfűtő Kft.-vel (SZETÁV) közösen, a használt termálvizek visszasajtolásával kapcsolatos problémák és a megoldást célzó kutatási irányok megtárgyalására nemzetközi konferenciát szervezett.

A rendezvény fókuszát a partnereink bevonásával az egyetemen folyó kutatások bemutatása jelentette. Örömünkre elfogadta a meghívást professzor Matthias Halish, a hannoveri LIAG (Leibnitz Institut für Angewandte Geophysik) geofizikusa, és Antics Miklós a Párizsi-medencében tevékenykedő GPC INSTRUMENTATION PROCESS geotermikus tervező és szerviz vállalat vezetője, egyben az Európai Geotermikus Tanács (EGEC) elnöke. A rendezvényen 82 fő vett részt.

A rendezvényt Dr. Janáky Csaba, az IKIKK Anyag-, Környezet-, és Energiatudományi Kompetenciaközpont szakmai vezetője és Dr. M.Tóth Tivadar, az Ásványtani, Geokémiai és Kőzettani Tanszék vezetője, egyben a Magyarhoni Földtani Társulat elnöke, köszöntője nyitotta.

Dr. Szanyi János, az SZTE IKIKK GEAR kutatási vezetője, bevezető előadásában ismertette a magyarországi geotermikus viszonyokat, a homokkőbe történő visszasajtolás jelenlegi helyzetét, a folyamat főbb lépéseit és a visszasajtolás előnyeit, valamint a tevékenység során várható problémákat.

Dr. Medgyes Tamás, az SZTE IKIKK GEAR nemzetközi kutatási kapcsolatok irányítója és a SZETÁV operatív igazgatója, ismertette a Szegeden üzemelő és építés alatt álló geotermikus rendszereket. Ha a projekt befejeződik, az egyetemi két rendszert is beleértve, 11 termelő és 22 visszasajtoló kútból álló rendszerek segítségével az eddigi fűtési földgáz igény kevesebb mint felére fog csökkenni. Elmondta továbbá, hogy a visszasajtolás során kezdetben tapasztalt gondokat követően, a kutak rétegtisztítása és a szűrési rendszer 1 mikronos finomságúra való kiépítése jelentősen, mintegy 50 %-kal javította a kutak nyelőképességét.

Tóth Ferenc, a ZERLUX Hungary Kft. üzletfejlesztési vezetője, a geotermikus valamint az olaj és gázkutak vizsgálatára alkalmas saját fejlesztésű, nagy felbontású (full-HD) kamerák felvételei segítségével ismertette a kutakban előforduló problémákat és azok kiváltó okait. Eszközeik jelenleg 175 °C hőmérsékletig működőképesek, de fejlesztés alatt van egy 300 °C-ot is toleráló kamerájuk.

Dr. Fedor Ferenc, a GEOCHEM Kft. igazgatója, bemutatta az általuk, elsődlegesen a geotermikus energia hasznosítás céljaira fejlesztett eszközeiket, melyek az összes tározó jellemzőt (porozitás, áteresztőképesség, akusztikus hullámterjedés, elektromos tulajdonságok, hővezető képesség) képesek mérni. Továbbá ismertette az SZTE-számára kidolgozott, visszasajtolást célzó mikroléptékű vizsgálati metodikájukat és jelezte, hogy laboratóriumi kapacitásaikat a hazai geotermikus szektor szinte egyáltalán nem használja.

Njeru Rita Mwendia, PhD hallgató SZTE, a geotermikus visszasajtoló kutak eltömődésével kapcsolatos kutatásában a klasszikus petrofizikai és ásványtani módszereket olyan fejlett technikákkal integrálta, mint a mikro-CT képalkotás, a 3D képelemzés és a digitális kőzetszimulációk. Ezek kombinációja tette lehetővé a pórusszerkezetek és az áramlási dinamika mélyreható mikroszintű vizsgálatát, köszönhetően a LIAG-val és GEOCHEM-vel való együttműködésnek. Tanulmányuk eredményei azt mutatják, hogy a Pannon-medence geotermikus célkőzetei, különösen a Dunántúl Formációcsoporton belül (korábbi nevén felső-pannóniai rétegek), magas porozitást és permeabilitást mutatnak. Ugyanakkor a finom szemcsés anyagok jelenléte a kisebb pórusokban és a szemcsék általában gyenge cementáltsága a visszasajtolás során a fizikai (azaz részecske által vezérelt) eltömődést okozhatnak. Ezek a felismerések kulcsfontosságúak a visszasajtoló kutak működési élettartamának növelésére irányuló stratégiák kidolgozásához.

Dr. Matthias Halisch, a hannoveri Leibnitz Alkalmazott Geofizikai Intézet professzora, először az intézetük főbb kutatási irányait, eszközparkjukat mutatta be, hangsúlyozva, hogy a geotermika és általában a környezet védelmét és kímélését szolgáló kutatások egyre nagyobb szerepet kapnak. Előadása második felében kitért az SZTE-vel közös kutatások eredményeire, különösen az eltömődés mechanizmusának digitális szimulációjára, mely óriási lehetőséget biztosít a magyarországi porózus tárolókban a visszasajtolás során lejátszódó mikroléptékű folyamatok megértéhez. Jelezte, hogy a közös eredmények a “The Society of Core Analysts” kanadai New Brunswick-ban augusztusban megrendezendő konferenciáján lesznek bemutatva.

Antics Miklós, a francia GPC IP Ltd. igazgatója, előadásában felhívta a figyelmet a kútszerkezet kialakításának és a fúrás kivitelezésének fontosságára, különösen visszasajtoló Kutak esetén. A horizontális kút-kialakítás alacsony áramlásisebesség szinten stabilizálja a rendszert, megakadályozva a finomszemcsék flokkulációját. Az üveggyöngyöket és a kavicstömeget társító, előzetes szivárgási tesztek alapján méretezett kavicságy kezelhető nyomásveszteség mellett korlátozza a lerakódásokat a kavics határfelületén. A Párizsi-medencében mintegy 80 kútpár (1 termelő, 1 visszasajtoló kút) létesítési és üzemeltetési tapasztalatai alapján akár a 0,2 µm-es finom szűrés is ajánlott a lebegő részecskék nagy száma miatt, amelyek gyakran a kolloid agyagok hőcserélőben bekövetkező flokkulációja miatt kerülhetnek a rendszerbe. Továbbá célszerű nitrogén segítségével oxigénmentesen tartani a rendszert a biokémiai folyamatok minimalizására.

A délelőtti szekció végén Njeru Rita Mwendia, PhD hallgató SZTE, tájékoztatta a Delfti Műszaki Egyetemen 2024. április elején tartott 15. Európai Geotermikus PhD nap (European Geothermal PhD Days – EGPD) eseményéről, melyet a SZTE-ről 3 hallgató képviselt. A konferencia nemcsak információk, kapcsolatépítési és együttműködési lehetőségek gazdag forrása volt, hanem a Szegedi Tudományegyetem Geotermikus Kutatócsoportjának eredményeit és jövőképét is bemutatta. Ennek köszönhetően a 2025. évi 16. Európai geotermikus PhD napot a Szegedi Tudományegyetem rendezi, melyhez várjuk a hazai egyetemek segítségét és szponzorok támogatását!

A délutáni kerekasztal beszélgetésen az alábbi szereplők részvételével zajlott:
Antics Miklós (GPC IP, EGEC);
Fedor Ferenc (GEOCHEM Kft.);
Kozák Péter (ATIVIZIG);
Kurunczi Mihály (Magyar Termálenergia Társaság);
Medgyes Tamás (GEAR, SZETÁV);
Nádor Annamária (SZTFH)
Szilágyi Imre (Energiaügyi Minisztérium)

A beszélgetés résztvevői egyetértettek, hogy a geotermikus energia hosszútávú hasznosításának alapja az energetikai célra használt termálvizek visszasajtolása. Ehhez elengedhetetlen a homokkőbe történő visszasajtolás metodikájának kidolgozása. Ennek módja: a meglévő visszasajtoló kutak adatainak elemzése, a kutak gofizikai és hidraulikai vizsgálata, a kutak furadék anyagainak laboratóriumi elemzése. Ugyanakkor a hiányzó, több száz visszasajtoló kút létesítéséhez vezető út megfogalmazásában nem volt teljes az összhang. Közös gondolat volt, hogy meg kell teremteni az elhasznált termálvizek pontos, a hatóság által ellenőrzött, lehetőleg távadós mérését, ami igaz a meglévő visszasajtoló kutakra is. Megoldást jelenthet az újonnan létesítendő energetikai hasznosítási célú kutaknál a visszasajtolási kötelezettség előírása, míg a régi termelő kutak esetében államilag támogatott, fokozatos visszasajtolási kötelezettség bevezetése szükséges. Ehhez szükség van mind a K+F tevékenység, mind a kutak létesítéséhez szükséges eszköz és szervízháttér kiépítésének támogatására. Mivel a jelenlegi gyakorlat, a felszíni befogadóba engedés, egyre kevésbé járható út, sürgősen cselekedni kell.

Tömöritett zip fájlként az előadások anyagai, valamint a fotóválogatás az alábbi két linke kattintva tölthetők le:

Előadások

Fotók