Miljøvennlig energiløsning for Svalbard - utnyttelse av geotermisk energi

The urgent need to reduce climate gas emissions world-wide, is also relevant for the Svalbard Archipelago, where coal and diesel are currently the main energy sources. A research project lead by Store Norske Spitsbergen Grubekompani is investigating the possibilities for geothermal energy utilization on Svalbard as a means to reduce emissions. Available data sources from subsurface temperature measurements are collected, evaluated and compiled in a database in order to get a preliminary picture of the geothermal gradient on Svalbard. A numerical model for the temperature distribution of the subsurface has been developed conducted by IFE (Institute for Energy Technology) to investigate the geological development and thermal evolution of the basin from the deposition to the uplift of the sediments (time period 400 Million years). Complementary simulations, covering the ground surface temperature history through the last few hundred thousand years, have been performed using a similar setup with Comsol Multiphysics (conducted by CMR). The results obtained for Adventdalen and Sysselmannbreen by the two approaches give good agreement with the existing temperature data measured in deep boreholes. The results indicate heat flow values above 70 mW/m2. We used fiber optic temperature measurement technology (DTS), to obtain new high quality subsurface temperature data from two wells of the UNIS CO2 LAB (Dh1 and Dh2) down to 440 m depth. DTS has also been performed in Store Norske's new boreholes drilled for coal exploration. The temperature measurements have been delayed due to technical problems caused by icing and bad weather conditions. Knowledge of the fluid flow in the subsurface is important for utilizing geothermal energy since fluid flow is the primary mean of heat transportation. To identify pre-existing sub-seismic fracture networks in the subsurface, microseismic monitoring can be applied. A temporary seismic network with 12 broadband seismometers was deployed in the Adventdalen area (NORSAR). Microseismic events have been detected, but there are no indications of large fractures or fracture zones in the area. However, the methodelogy has been proven and seems to be promising for this purpose.

Store Norske har kulldrift på Svalbard som hovedaktivitet og er en hjørnestein i Longyearbyen. I tillegg står Store Norske for en stor del av energiforsyningen på Svalbard gjennom levering av kull til kullkraftverk som forsyner hele Longyearbyen med varme og elektrisitet. Det geotermisk potensialet for Svalbard er ukjent men det antas at varmestrømverdien er betydelig høyere på Svalbard enn på fastlandet. I dette prosjektet vil Store Norske kombinere sin kunnskap innen geologi med datainnsamling fra k ull/mineralprospektering og gruvedrift. Dette vil bli supplert med annen tilgjengelig informasjon knyttet til geologien og temperaturer i grunnen på Svalbard for å utvikle metoder for å vurdere potensialet og finne optimale løsninger for å utnytte geoter misk energi. Store Norske vil bore nye prospekteringsbrønner iløpet av prosjektet. Det vil bli montert fiberoptisk kabel i de mest interessante borehullene slik at temperaturen i hele profilet kan overvåkes etter boring. Denne informasjonen vil bli benytt et til å kalibrere eksisterende temperaturdata og logger. Det er utført detaljert geologisk undersøkelser og analyser i Adventdalen blant annet i forbindelse med UNIS CO2 Lab og UiTs geotermiske kartleggingsstudie med bruk av magnetotelluriske målinger ( MT). Disse dataene er sammenstilt i forskningsprosjektet.Berggrunnens seismisitet i Adventdalen vil bli analysert med hensyn på strømningsegenskaper i potensielle geotermiske reservoarbergarter. Det vil også bli utført et case studie for et geotermisk en ergisystem for et av samfunnene på Svalbard.