Miljøvennlig energiløsning for Svalbard - utnyttelse av geotermisk energi

Er det mulig å erstatte dagens fossile energi med geotermisk energi for Svalbard? Store Norske Spitsbergen Grubekompani, Norges største kullselskap, leder dette forskningsprosjektet som skal prøve å finne svar på om geotermisk energi kan utnyttes til oppvarmingsformål og kraftproduksjon for Svalbard. NORSAR og CMR er samarbeidspartnere. Forutsetninger for utnyttelse av geotermisk energi er at det er tilstrekkelig høy temperatur i grunnen, og at det er mulig å hente opp denne energien. Prosjektet har testet ut bruk av fiberoptisk temperaturmåleteknikk (DTS), i to ca 450 m dype borehull ved UNIS CO2 LAB (DH1 og Dh2). DTS er også utført i Store Norskes nye borehull boret etter kull i området ved Svea. På grunn av nedising av borehullet er disse målingene blitt forsinket. Temperaturmålingene som er innhentet i prosjektet sålangt indikerer en temperaturøkning på over 30 °C pr. km. En annen observasjon er at det er områder med høyere gradienter, såkalte «hot spots» ». Det jobbes med å dokumentere «hot spots» områdene bedre. En numerisk modell for temperaturen med dypet er blitt utviklet (utført av IFE - Institutt for energiteknikk) for å verifisere geologiske modeller og den termisk utviklingen av bassenget fra deponering til heving av sedimentene (tidsperiode 400 mill. år). Supplerende simuleringer, korrigert for klima (overflatetemperatur) gjennom de siste par hundre tusen år, er utført ved hjelp av et lignende oppsett med COMSOL Multiphysics (utført av CMR - Christian Michelsen Research). Resultatene for Adventdalen og Sysselmannbreen av de to tilnærmingene gir god overensstemmelse med de eksisterende temperaturdata målt i dype borehull. Resultatene indikerer varmestrøm-verdier over 70 mW/m2. Kartlegging av vannførende sprekkesystem i grunnen er viktig for anvendelse av geotermisk energi, siden fluidstrøm er det primære varmemekanismen i et dypt geotermisk system. Mikro seismisk monitorering kan gi en indikasjon på eksisterende sprekkenettverk i grunnen. En midlertidig seismisk nettverk med 12 bredbånds seismometre ble utplassert i Adventdalen området (NORSAR). Mikroseismiske hendelser i området er påvist. Det ble ikke påvist sprekkesoner i berggrunnen i det aktuelle området, men metodikken er dokumentert å fungere.

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.