Ma már közismert, hogy geológiai adottságaink kiválóak: a Pannon medence kontinentális alapkőzete vékonyabb, hővezetése jobb a világátlagnál, így a magmából áramló hő hatékonyabban melegíti a Felső-Pannon laza homokkőiben, illetve a repedezett mészkő rezervoárokban meghúzódó fluidumokat, hévízet készítve belőlük.
A geotermikus gradiens átlagos értéke kb. 20 méterenként 1 C lefelé haladva, tehát 2.000 m körüli mélységben akár 100 C–os hőmérséklet áll rendelkezésünkre.

Mi szükséges egy gazdaságos termálprojekthez?

• Mindenek előtt megfelelő geológiai adottságok: legyen hasznosításra alkalmas termálvíz.
• Lehetőleg koncentrált hőpiac, amely mentesítheti a projektet a túlságosan hosszú és költséges távvezeték építéstől. Ezért optimálisabb a közintézmények, távhőellátó rendszerek kiszolgálása termálenergiával. A kisebb méretű és decentralizáltabb hőszükségletek kielégítésére a hőszivattyús technológiák alkalmazása javallott.
• A rendelkezésre álló termálközeg hőtartalmának minél szélesebb sávban való hasznosítása, a hasznos T maximumra növelése. Magas hőfokú, főleg vulkanikus repedésből származó geotermikus mezőkön (pl. Izland, Japán, USA) a termálenergia hasznosítás villamos energiatermeléssel kezdődik, amit a különböző hőlépcsőjű hőhasznosítások követnek. Hazánk szerényebb adottságai alacsonyabb entalpiákban engedik gondolkodni a szakembereket. Éppen ebben rejlik a titok is: a tervezők, mérnökök szemléletváltására is szükség van, hiszen időnként a megszokott 90/70-es fűtési hőfoklépcsőnél előnyösebb lehet egy 50/30-as.
• A végére került, de nem utolsósorban beruházói eltökéltség, a hosszú távú befektetői gondolkodásmód kialakulása és a megfelelő ösztönző rendszer, gazdasági környezet kialakítása.

És most következzék egy olyan helyszín, ahol úgy tűnik a fentiek rendelkezésre álltak.

A hódmezővásárhelyi geotermikus közműrendszer

A projekt célja:
A geotermikus közműrendszer megvalósításának alapvetően kettős célja volt. Egyrészt – kihasználva az 1.000-1.300 m mélységi rétegekből feltárható 43-45 oC hőmérsékletű, ivóvíz minőségű hévíz nyújtotta lehetőségeket – kiváltani a helyi távfűtőművekben a hideg ivóvízből földgázzal előállított és szolgáltatott használati melegvizet, másrészt a 2.000-2.300 m mélyből kinyerhető, különösebb kezelést nem igénylő 80-86 oC hőmérsékletű termálvíz hőtartalmának minél szélesebb felhasználása földgáz kiváltására hosszú távon fenntartható, innovatív és megújuló technológiával.
Így a projekt gyakorlatilag két részből áll: a használati melegvíz-ellátó (HMV) rendszerből és a fűtési rendszerből.
A „közműrendszer” elnevezést az indokolja, hogy a termálvíz illetve a termálenergia biztosítására, „házhoz szállítására” a föld felszíne alá telepített szigetelt távvezetéki hálózat – mint az a mellékelt sematikus ábrán is látható – Hódmezővásárhely négy önálló, sziget üzemű távhőrendszerrel ellátott lakótelepét, közintézményeit, strandfürdőjét és fedett uszodáját köti össze.

A projekt műszaki tartalma, működése:
A használati melegvíz ellátó (HMV) rendszer alapját két távfűtőmű tőszomszédságába lemélyített 1.300 m mély HMV kút jelenti. A kutakból kinyert jó minőségű termálvíz – a gáztalanítást követően – nyomásfokozó szivattyúk és mintegy 4.200 fm szigetelt távvezeték közvetítésével jut el 2.800 távfűtött lakásba, 10 közintézménybe (közte a városi kórházba), valamint a sportuszodába.
Évente mintegy 170.000 m3 termál használati melegvíz (23 TJ/év gáz kiváltást eredményezve) szolgálja a várost, amely mennyiség töredéke a kutak kapacitásának. A HMV rendszer használt vize értelemszerűen a városi szennyvíztárolóba kerül.

A geotermikus fűtési rendszert három 2.000 m alatti mélységű termelőkút és két visszasajtoló termálkút szolgálja ( a harmadik visszasajtoló kút létesítését ez évre tervezik). A kinyert 80-88 oC hőmérsékletű fluidumok, a 6.500 fm hosszúságú szigetelt távvezeték hálózattal „sorba kapcsolt” távfűtőművekbe kerülve, indirekt módon biztosítják egyrészt a HMV cirkulációs hőveszteségeinek teljes pótlását, másrészt döntő részt vállalnak a fűtési hőenergia szükségletek kielégítésében.
A termálkörök végpontjai a városi strandfürdő területén vannak, ahol az egyik ideérkező kör 40-45 C hőmérsékletű, többször lefűtött közege a strandfürdő nyitott 50 m-es úszómedence vizének 27 C-os hőfoktartását biztosítja egy lemezes hőcserélőn keresztül, majd a 27-30 C-os termálvíz az itt telepített 1.700 m talpmélységű visszasajtolókútban nyer elhelyezést.
A másik ideérkező kör biztosítja a fedett uszoda 3,2 MW-nyi hőigényét (70/25 C szekunder hőlépcső) és a beruházók „grátiszaként” az uszoda körüli gyalogjárók jégmentesítését. Végül a hőjétől teljesen „megszabadított” közeg az uszoda közelében mélyült – II-es számú – szintén 1.700 m mélységű kútba kerül visszatáplálásra.
A „két és fél” fűtési kör évente 110-120 TJ mennyiségű fűtési hőenergiával járul hozzá a város hőigényéhez.

A geotermikus közműrendszer vezérlése teljesen automatikus. Minden szivattyú, szivattyúcsoport üzemét frekvenciaváltó szabályozza, amelyek vezérlése az adottságok szerint nyomástartásról, hőfoktartásról, vagy vízszinttartásról történik, biztosítva a rendszer optimális víz- és energiatakarékos üzemét.
A termelő és szolgáltató egységek üzemeltetési paramétereit PLC egységek gyűjtik össze és a távvezetékek mellé telepített jelzőkábeleken folyamatos jelátvitellel juttatják el a diszpécserközpont számítógépéhez.

A projekt eredményei:
A projekt mind a környezetvédelem, mind a gazdaságosság terén teljesítette az előzetes elvárásokat. A homokkőbe történő visszasajtolás területén pedig olyan referenciamű, amely kellő kutatásfejlesztési támogatás esetén választ adhat a témakör még nyitott szakmai kérdéseire, a technológia módszertanára. Napjainkban már több, mint 10 éves üzemi tapasztalat áll a projekt gazdái, üzemeltetői számára.
A használati melegvíz ellátó (HMV) rendszer az ez ideig szerény mértékben terhelt rétegek igénybevételével csökkenti a térség 200-600 m közé eső ivóvízbázisának terhelését, gyakorlatilag kíméli a helyi ivóvízkincset.

A külső politikai és gazdasági környezettől független, helyben található energiahordozó felhasználásával évente mintegy 4-4,5 millió m3 földgáz kiváltása történik meg, az annak elégetéséből származó légszennyezés (7.600 t/év CO2 stb.) elkerülése mellett. Különösen figyelemre méltó, hogy ezen környezeti terheléscsökkenés a város legsűrűbben lakott belterületén jelentkezik. A geotermikus közműrendszer tehát import független és abszolút környezetbarát, megújuló energiát biztosít. A futó panel programok racionális és optimális megvalósulásával elérhetővé válhat, hogy a vásárhelyi távhőellátó rendszer hőszükséglete – a jelenlegi 82-83 % helyett - 100 %-ban lokális Földhőből kerüljön kielégítésre.

A projekt egyik legjelentősebb eredménye azonban, a hagyományos földgázalapú távhőszolgáltatás költségeihez viszonyított költségmegtakarításban jelentkezik:

• A használati melegvíz előállítás szűkített önköltsége 15-20 %-a a hagyományos földgázalapúnak;
• A fűtési hőenergia előállítás szűkített önköltsége – visszasajtolással együtt – 30-35%-a a hagyományos földgáz alapúnak;
• A projekt élettartama 50-70 évre becsülhető;
• A projekt egyszerűsített megtérülési ideje 6-7 év körül alakult és az amortizáció figyelembe vételével is igen kedvező volt.

A hódmezővásárhelyi geotermikus közműrendszer a termálenergia egyedülálló, komplex hasznosítására nyújt példát, amely az EU fosszilis energia csökkentését célzó irányelveivel is összhangban van. Üzemi tapasztalatokkal, tényszámokkal támasztja alá a geotermia hazai létjogosultságát és teszi hiteltelenné a kétkedőket.
A befektetési tőkeigény nem kevés, de a körültekintően megtervezett projektek megtérülése - az energetikai iparágban jónak számító - 10-14 év körül adódhat, mindennemű támogatás nélkül is. Figyelembe véve tervezhető élettartamát, energia stratégiai szempontból a megtérülési idő valójában súlyát veszti.
Természetesen minden projekt geológiai-, műszaki-, gazdasági környezete eltér egymástól, azonban a geotermia jelentőségét egyre több önkormányzat ismeri fel. A méreteiben és komplexitásában minta értékű vásárhelyi projekt mellett egyre több rendszer létesül. Hogy súlyának és lehetőségeinek megfelelő mértékben élni tudunk-e ezen természeti kincsünkkel, hogy megmarad-e ez nekünk magyaroknak… kizárólag rajtunk múlik.
A hasznosított, lehűlt termálvíz alacsony nyomású szivattyú közreműködésével történő betáplálása a termálvíz fogadása céljából lemélyített termálkútba, ezáltal kitermeléséhez közeli mélységi rétegekbe, ahol újra felmelegedve, a termelőkút vízbázisához kerülve évtizedek múlva újra hasznosulhat.