geotermi

Den geotermiske gradient

er et mål for den temperaturstigning mod dybet, der kan iagttages i borehuller og dybe mineskakter. Den gennemsnitlige værdi for Jorden målt ved jordoverfladen er ca. 30 °C/km, men gradienten varierer fra mindre end 10 °C/km i de gamle grundfjeldsskjolde til ca. 100 °C/km i de vulkanske midtoceanrygge. De angivne værdier gælder kun for den øverste del af jordskorpen, idet gradienten bliver mindre stejl i den nedre jordskorpe og kappen. Dette skyldes, at uran, thorium og kalium er koncentreret i jordskorpens øvre del, fx i kontinentalskorpens store granitområder.

Geotermisk energi

kan udnyttes i form af varmt vand eller vanddamp, som oppumpes gennem boringer eller kommer op ved eget tryk. Den fjernede varme tilføres igen fra underliggende lag.

I områder med høje temperaturer nær jordoverfladen kan der nogle steder produceres både varme og el. I Island opvarmes 85% af husene med geotermisk varme. Elproduktionen fra geotermisk energi forventes på verdensplan at nå 10 GWh i år 2000 med USA som største producent.

I Danmark er den geotermiske gradient knap 30 °C/km, hvilket ikke giver mulighed for elproduktion. Til gengæld findes mange vandfyldte jordlag med et varmeindhold svarende til Danmarks varmebehov i flere hundrede år. De vandledende egenskaber (transmissiviteten) aftager med dybden, og for en rentabel udnyttelse kræves en gunstig kombination af temperatur og transmissivitet, som i Danmark oftest findes i 1-2,5 km dybde. Desuden kræves et stort fjernvarmenet med moderate returtemperaturer.

Et 3,5 MW demonstrationsanlæg blev sat i drift i Thisted i 1988. Det oppumper knap 150 m³ 45 °C varmt vand i timen med 15% saltindhold fra Gassum-sandstensformationen i 1250 m dybde gennem en produktionsboring. Varmen udtages med en absorptionsvarmepumpe, hvorefter vandet pumpes tilbage gennem en injektionsboring. Varmen udnyttes i Thisteds fjernvarmenet. Anlægget har fungeret tilfredsstillende, og er siden udvidet to gange, senest i 2000.

Varme fra jordoverfladen, der kommer fra Solen, kaldes jordvarme. Den kan udnyttes med slanger i jorden og varmepumper. Grundvandsvarmepumpeanlæg udnytter varmen i grundvandet, som hidrører fra både jordvarme og geotermisk varme.