Pomysł z kanadyjskiego Cumberland na Wyspie Vancouver przyciąga uwagę, bo oto właśnie miasteczko zbudowane na węglu sprawdza, czy zalane, opuszczone kopalnie mogą stać się kręgosłupem lokalnej sieci ciepła i chłodu. Chodzi tu o coś bardzo przyziemnego, bo o to, czy da się efektywnie i sensownie ogrzać budynki używając wody, która od dekad stoi w starych wyrobiskach.
Co Cumberland ma pod ziemią i dlaczego to w ogóle kusi?
Cumberland liczy około 4800 mieszkańców i przez dziesięciolecia żyło z górnictwa. Gdy kopalnie zamknięto, pod miasteczkiem została rozległa sieć tuneli, bo geologiczny labirynt, którego nie da się “usunąć” ani łatwo wykorzystać. Dziś jednak cała ta infrastruktura wraca do rozmowy dzięki partnerstwu z inicjatywą ACET prowadzoną przez University of Victoria. Oznacza to analizy, mapowanie, weryfikację lokalizacji szybów i ocenę, czy w ogóle da się z tego zbudować sensowny biznesowo system energii dla budynków publicznych i nowych inwestycji.
Czytaj też: Niesamowite osiągnięcie w fotowoltaice. Słońce niszczyło, ale teraz zaczęło chronić
Sam pomysł jest banalny, ale ma sens na papierze, bo opiera się na tym, że temperatura pod ziemią zmienia się wolniej niż na powierzchni. Woda w zalanych wyrobiskach bywa zimą relatywnie ciepła, a latem chłodna, więc może działać jak olbrzymi bufor. Nie jest to geotermia “wulkaniczna” ani żadna magia z gorącą parą, a ot niskotemperaturowe źródło dla pomp ciepła, które przenoszą energię tam, gdzie jej potrzeba. Musimy pamiętać, że pompa ciepła nie “grzeje prądem” w prosty sposób jak grzejnik elektryczny. Jej przewaga bierze się z tego, że większość energii bierze z otoczenia (tu: z wody w kopalni), a prąd zasila głównie sprężarkę i osprzęt. Jeśli więc istnieje dostęp do stabilnego źródła temperatury, to można to efektownie wykorzystać.
Pilotażowy projekt nad szybem i pytanie o skalę
Cumberland nie startuje od obiecywania, że ogrzeje wszystko. Najpierw jest myślenie o instalacji pilotażowej, która będzie powiązana z przebudową kluczowych terenów gminnych, wliczając w to budynki publiczne. Miasto przyznaje wprost, że nie ma własnego zaplecza inżynierskiego do takiego projektu, więc wsparcie akademickie i analityczne jest tu warunkiem w ogóle rozpoczęcia rozmowy o kosztach i ryzykach. Dopiero jeśli wstępna instalacja się obroni, wtedy pojawi się największa nagroda: skala. Sieci ciepłownicze mają to do siebie, że lubią zagęszczenie odbiorców, bo im więcej budynków w zasięgu, tym łatwiej rozłożyć koszty infrastruktury. W teorii rozległy system tuneli pod Cumberland działa jak wielki wymiennik gruntowy, więc w dyskusji pojawia się wizja “wspólnego zasobu” dla większej części miejscowości.
Czytaj też: Chiny budują “super akumulator”. Największy taki obiekt na świecie powstanie w górach
Pierwszy haczyk tego typu pomysłu jest techniczny i bywa brutalny – woda kopalniana nie zawsze jest “czysta”. Jej skład chemiczny może wymuszać filtrację, zabezpieczenia antykorozyjne i rozwiązania ograniczające osady, bo inaczej cała infrastruktura będzie musiała być regularnie serwisowana. Drugi haczyk jest energetyczny – “prawie zerowa emisja” nie bierze się znikąd. Jeśli region ma czystą energię elektryczną, bilans wygląda dobrze, ale jeśli źródło prądu jest wysokoemisyjne, to część przewagi z tego typu projektu znika. W tym konkretnym przypadku o prąd ma jednak zadbać hydroelektrownia w rejonie. Wisienką na torcie jest cena infrastruktury i koszty związane z nowym dostępem do ciepła, bo konkretów aktualnie brakuje, a sieć ciepła to inwestycja w infrastrukturę, która wiąże budynki na dekady.
Zalane kopalnie już są wykorzystywane, ale i tak trudno przewidzieć wszystko
Co ciekawe, w Kanadzie (przy Springhill w Nowej Szkocji) znajdują się opuszczone kopalnie, które są od lat wskazywane przez rząd prowincji jako pionierski przykład wykorzystania geotermii z zalanych wyrobisk. W jednym z opisów systemu pojawia się też konkret w postaci oszczędności rzędu około 45000 dolarów kanadyjskich rocznie i około 600000 kWh energii. Co to mówi o najnowszych planach na Wyspie Vancouver? Niewiele, bo nie jest to coś, co można przerzucać 1:1 na inne rejony oraz inwestycje.
Źródła: The Village of Cumberland, UVic.ca, Canada Commons, Government of Nova Scotia
