Nov 27 2009

Er HS-Orka í krísu í Krýsuvík?

Sigmundur Einarsson

Í október birtist grein eftir mig undir fyrirsögninni Hinar miklu orkulindir Íslands.

Megininntak greinarinnar er ábending til íslensku þjóðarinnar og ráðamanna þess efnis að orkulindir Íslands séu ekki eins miklar og af er látið. Jafnframt er ítrekað það sem ýmsir höfðu áður bent á að tvö 360 þús. tonna álver myndu soga til sín alla jarðhitaorku á Suðvesturlandi og Norðausturlandi og reyndar gott betur. Viðbrögð hafa verið á ýmsa lund. Athyglisvert er að viðkomandi stjórnvöld, þ.e. iðnaðarráðuneyti og Orkustofnun hafa engin viðbrögð sýnt en þagað þunnu hljóði.

Þann 30. október sl. rituðu tveir starfsmenn HS-Orku, þeir Guðmundur Ómar Friðleifsson yfirjarðfræðingur og Ómar Sigurðsson forðafræðingur, eins konar varnarræður í Morgunblaðið og Fréttablaðið. Yfirjarðfræðingurinn er stóryrtur og fer með himinskautum en forðafræðingurinn er öllu jarðbundnari og heldur sig við efnið í megindráttum. Það sem einkum hefur raskað ró þeirra eru annars vegar efasemdir mínar um áformaða stækkun Reykjanesvirkjunar og hins vegar sú skoðun mín að fyrirliggjandi mat á orkugetu jarðhitasvæðisins í Krýsuvík og nágrenni sé allt of hátt. Ekki ætla ég að elta ólar við stóryrðin. Efasemdir mínar um áformaða stækkun Reykjanesvirkjunar eru hvorki frumlegar né mín uppfinning heldur fengnar beint úr umsögn Orkustofnunar um matsskýrslu vegna fyrirhugaðrar stækknunar (VSÓ Ráðgjöf 2009) en þar segir: „Að öllu samanlögðu er þetta vinnslusvæði fjarri því að standa undir fyrirhugaðri tvöföldun Reykjanesvirkjunar í 200 MWe til lengri tíma“. Starfsmenn HS-Orku eru sýnilega allt annað en ánægðir með álit Orkustofnunar en þar er ekki við mig að sakast. Af einhverjum ástæðum virðist þetta vera viðkvæmt mál. Ég ætla ekki að ræða Reykjanesvirkjun frekar en gera nánari grein fyrir mati mínu á orkugetu Krýsuvíkursvæðisins.

Um orkuna í Krýsuvík og álver í Helguvík

Til upprifjunar er rétt að fara lauslega yfir það sem fyrir liggur um fyrirhugaða orkuöflun á Krýsuvíkursvæðinu. Fyrirliggjandi mat  á orkugetu Krýsuvíkursvæðisins er 480 MWe (Guðmundur Pálmason o.fl. 1985, Sveinbjörn Björnsson 2006). Fyrir liggur mat á umhverfisáhrifum 250 þús. tonna álvers í Helguvík sem þarf 435 MWe. Ákveðið hefur verið að álverið verði töluvert stærra eða 360 þús. tonn og mun þurfa um 630 MWe.

Samkvæmt matsskýrslu um 250 þús. tonna álver í Helguvík (HRV Engineering 2007) mun HS-Orka útvega því 260 MWe rafafl og Orkuveita Reykjavíkur 175 MWe, samtals 435 MWe. Þá verður Hengilssvæðið u.þ.b. fullvirkjað sbr. grein mína frá 1. október. Af matsskýrslunni má ráða að af þeim 260 MWe sem HS-Orka mun útvega komi 75 MWe frá Reykjanesi, 25 MWe frá Svartsengi/Eldvörpum og 160 MWe frá Krýsuvíkursvæðinu. Þá vantar enn 195 MWe til að uppfylla orkuþörf 360 þús. tonna álvers. Ekki hefur verið gerð grein fyrir hvaðan þeirrar orku er að vænta.

Ég hélt því fram í grein minni að orkugeta Krýsuvíkursvæðisins væri 160 MWe. Sú tala var ekki rökstudd og til einföldunar miðuð við það rafafl sem HS-Orka virðist ætla að framleiða á svæðinu fyrir 250 þús. tonna álver. Um þetta mat mitt segir Ómar Sigurðsson forðafræðingur HS-Orku: „Ekki hefur hann nein gögn því til stuðnings eða rök til að gera það heldur lætur þar meira eigin tilfinningu ráða“. Ekki skyldi gera lítið úr tilfinningu, hvorki í jarðvísindum né öðrum vísindum, en auðvitað er nauðsynlegt að hún sé upplýst af skynsamlegum rökum. Vissulega hefði verið æskilegt að ég hefði haldið rökunum til haga í áðurnefndri grein en ég taldi það fulllangt gengið í almennri umræðu um orkumál. Úr þessu ætla ég að bæta ég hér á eftir.

Orkugeta byggð á takmörkuðum gögnum!

Fyrirliggjandi mat  á orkugetu Krýsuvíkursvæðisins er 480 MWe (Guðmundur Pálmason o.fl. 1985, Sveinbjörn Björnsson 2006) sem gerir það að þriðja aflmesta jarðhitasvæði landsins utan jökla. Aðeins Hengill og Torfajökulssvæðið eru talin aflmeiri. Í skrifum Ómars Sigurðssonar forðafræðings kemur fram að við matið hafi verið beitt „viðurkenndum aðferðum fyrir svæði þar sem gögn eru takmörkuð“ og „þar er beitt svonefndri rúmmálsaðferð sem er viðurkennd aðferð til að gera fyrsta mat fyrir lítið þekkt jarðhitasvæði“. Heldur eru þetta rýrar skýringar af hálfu fyrirtækis sem skartar bæði yfirjarðfræðingi og forðafræðingi. Samkvæmt þessum skýringum er matið á Krýsuvíkursvæðinu fyrst og fremst byggt á takmörkuðum gögnum.

Iðnaðarráðherra sagði á Morgunvaktinni á Rás 2 þann 10. nóvember sl. að ennþá væru töluverðir möguleikar á orkuvinnslu suður með sjó. Skyldi sú fullyrðing vera byggð á þessum upplýsingum?

Það kann að vera rétt að forðafræðileg gögn um svæðið séu takmörkuð en þegar á heildina er litið er fjarri lagi að gögn um svæðið séu takmörkuð. Grundvallarupplýsingar um jarðfræði Krýsuvíkursvæðisins hafa lengi legið fyrir auk ýmissa jarðeðlisfræðilegra gagna sem aflað hefur verið á síðustu árum og áratugum. Einnig liggja fyrir hitamælingar úr borholum auk jarðefnafræðilegra rannsókna.

Hin viðurkennda aðferð

Háhitasvæðið sem venjulega er kennt við Krýsuvík er í reynd nokkur lítil svæði (sjá 1. mynd). Stærsta svæðið, sem flestir þekkja sem Krýsuvík eða Seltún, er austan í Sveifluhálsi og um 2 km austar er minna svæði á Austurengjum. Nokkurt hitasvæði er í Sogum og við Trölladyngju nyrst í Núpshlíðarhálsi og lítið svæði er við Sandfell, vestur af Núpshlíðarhálsi, sunnarlega. Minniháttar jarðhiti er við Hverinn eina og einnig við Köldunámur. Þegar hinni viðurkenndu rúmmálsaðferð, sem Ómar Sigurðsson forðafræðingur vísar til, er beitt við útreikninga á orkugetu jarðhitasvæðis þarf fyrst að ákvarða flatarmál þess.

Allt frá Krýsuvíkuráætlun, sem unnin var um 1970, hefur verið litið á Krýsuvíkursvæðið sem eitt stórt jarðhitasvæði. Í fyrstu var tengingin byggð á ummyndun jarðlaga á yfirborði og síðar studdu viðnámsmælingar þessa túlkun. Í skýrslu um mat á jarðvarma Íslands frá 1985 eftir Guðmund Pálmason o.fl. var flatarmál Krýsuvíkursvæðisins áætlað 60-65 km2 og svæðið talið geta staðið undir vinnslu á 480 MWe af rafafli. Í grein um orkugetu háhitasvæða frá 2006 eftir Sveinbjörn Björnsson var flatarmál svæðisins talið 105 km2. Þar er flatarmálið miðað við útbreiðslu svonefnds háviðnámskjarna út frá viðnámsmælingum. Orkugetuna hefur Sveinbjörn eftir sem áður metið 480 MWe. Rúmmálsaðferðin tekur mið af varma í efstu 3 km jarðhitasvæðis og ræðst reiknuð orkugeta því annars vegar af heildarrúmáli jarðhitasvæðisins ofan 3 km dýpis og hins vegar af hitanum í svæðinu. Þannig fæst varmaforði sem síðan er reiknaður yfir í orkugetu. Þessi tiltölulega einfalda aðferðafræði hefur verið notuð til að leggja sambærilegt mat á öll háhitasvæði landsins. Einstök svæði geta síðan haft sérstaka eiginleika sem við nánari skoðun geta orðið til þess að hækka eða lækka matið.

Um eldstöðvakerfið í Krýsuvík – rýnt í gögnin

Þegar rýnt er í þau gögn um Krýsuvíkursvæðið sem ég hef aðgang að og svæðið borið saman við önnur háhitasvæði á landinu koma eftirtalin atriði upp í hugann.

Í Krýsuvík er ekki megineldstöð (nánari skýringar koma hér á eftir).

Yfirborðsvirkni á svæðinu er lítil og mun minni en t.d. í Kröflu eða Kerlingarfjöllum.

Enginn yfirborðshiti er í miðju eldstöðvakerfi Krýsuvíkur (sjá nánar hér á eftir). Hitinn er allur við jaðra þess eða jafnvel alveg utan þess.

Af yfirborðsummerkjum að dæma virðist ótrúlegt að jarðhitasvæðin í Kröflu og Kerlingarfjöllum séu aðeins hálfdrættingar á við Krýsuvíkursvæðið þegar tekið er mið af mati á afli svæðanna. Afl Kröflu og Kerlingarfjalla er metið 240 MWe fyrir hvort svæði (Sveinbjörn Björnsson 2006).

Enginn jarðhiti á stóru svæði innan „jarðhitasvæðisins“ getur bent til að viðnámsmælingar sýni ummerki eftir kulnaðan jarðhita. Köld ummyndun á yfirborði styrkir þessa skoðun og bendir til að þar hafi verið jarðhiti sem nú er kulnaður.

Hitamælingar í borholum við Sveifluháls og suðurenda Kleifarvatns sýna jarðhitakerfi sem er aðeins 160-180°C heitt á um 1000 m dýpi.

Hitamæling í borholu við  Trölladyngju sýnir jarðhitakerfi sem er 210°C heitt á 800 m dýpi.

Hiti í borholu við Djúpavatn er aðeins 150°C á 530 m dýpi.

Ég ætlast ekki til að hinn almenni lesandi sé að velta þessum atriðum mikið fyrir sér. Þó tel ég rétt að minnast aðeins nánar á hugtakið megineldstöð og einnig eldstöðvakerfið í Krýsuvík. Flestir Íslendingar sem lært hafa jarðfræði í framhaldsskóla síðustu áratugina hafa heyrt minnst á megineldstöðvar. Það eru stór eldstöðvakerfi (samsett úr mörgum minni eldstöðvum) á borð við Hengil, Öskju og Kröflu svo dæmi séu nefnd. Helsta einkenni þeirra eru svonefndar þróaðar bergtegundir á borð við líparít. Talið er að í rótum megineldstöðva sé svonefnt kvikuhólf sem getur verið einhvers konar samsafn af heitum innskotum (kvika sem safnast fyrir og storknar djúpt í jörðu). Þessi innskot eru almennt talin vera helsti varmagjafi háhitasvæða í megineldstöðvum. Í Krýsuvík er slík megineldstöð ekki til staðar. Þar er eldstöðvakerfi með langri gosrein sem hefur enga áberandi miðju aðra en hæð í landinu (sbr. 1. mynd). Enginn jarðhiti er á yfirborði um miðbik eldstöðvakerfisins og merki um jarðhita sem viðnámsmælingar skynja þar geta auðveldlega verið eftir skammvinnan og löngu kulnaðan hita sem fylgt getur gosvirkni á hverjum tíma, líkt og virðist gerast í Gjástykki. Allmörg háhitasvæði landsins eru af þessum toga og flest fremur lítil, nema ef vera skyldi Krýsuvík. Þessi svæði eru Reykjanes, Svartsengi, Krýsuvík, Brennisteinsfjöll, Geysir, Hveravellir, Námafjall og Gjástykki.

Ofangreindar hugmyndir skýra á einfaldan hátt hvers vegna enginn jarðhiti er á mestum hluta þess svæðis sem skilgreint hefur verið sem jarðhitasvæðið í Krýsuvík. Litlu jarðhitasvæðin eru sýnd á 1. mynd. Stærð þeirra er ekki hávísindalega dregin en þau eru teygð langt út fyrir virka jarðhitann. Milli jarðhitasvæðisins við Seltún annars vegar og jarðhitasvæðanna við Trölladyngju og Sandfell hins vegar liggur gosreinin (1. mynd) og þar eru gígar og gígaraðir frá síðustu árþúsundum. Samanborið við önnur jarðhitasvæði landsins er eðlilegt að miðja jarðhitasvæðisins fylgi gosreininni eins og hefur verið gert ráð fyrir. Þar er samt enginn jarðhiti á yfirborði og ýmislegt bendir til að svo sé heldur ekki undir yfirborðinu. Hitamælingar í holu sem boruð var við sunnanvert Djúpavatn, nálægt miðju gosreinarinnar, sýna aðeins um 150°C á 560 m dýpi (Stefán Arnórsson o.fl 1975).

Mynd 2

Á 2. mynd er sýnt á einfaldan hátt hvernig rúmmál jarðhitasvæðisins í Krýsuvík minnkar samkvæmt þessum hugmyndum. Til einföldunar eru jarðhitasvæðin sýnd hringlaga (sem þau eru ekki) og rúmmyndin verður sívalningur. Jarðhitasvæðin við Sandfell, Trölladyngju og Seltún/Austurengjar eru sýnd sem þrír minni sívalningar og Krísuvíkursvæðið sem einn stór. Reynist þetta rétt túlkun leiðir af sjálfu sér að heildarorka svæðisins minnkar stórlega ef hún er í hlutfalli við rúmmál viðkomandi sívalninga. Rúmmálið minnkar niður í fjórðung af upphaflegu mati og samkvæmt því gæti endurmetin orkugeta Krýsuvíkursvæðisins verið um 120 MWe.

Krísa HS-Orku í Krýsuvík

Hugmyndir mínar um orkuna í Krýsuvíkursvæðinu eru að sjálfsögðu enginn endanlegur sannleikur. Hið opinbera mat, 480 MWe, er það ekki heldur. Nú hef ég útskýrt á hvaða forsendum ég tel að orkugeta svæðisins sé verulega minni, hugsanlega aðeins um 120 MWe. Til að HS-Orka og Orkuveita Reykjavíkur nái að fullnægja orkuþörf 360 þús. tonna álvers í Helguvík má ætla að ná þurfi að framleiða um 350 MWe á Krýsuvíkursvæðinu.

Ég tel það áhyggjuefni að Hitaveita Suðurnesja, nú HS-Orka, skuli hafa skrifað undir viljayfirlýsingu um afhendingu orku úr jarðhitasvæðum á Reykjanesskaga án þess að hafa nokkra vissu fyrir því að orkuna sé þar að finna. Hér er ég að tala um raunverulega orku sem hægt er að virkja með fyrirliggjandi tækni og afhenda sem vöru. Fræðilegar vangaveltur um orku sem kannski verður hægt að virkja einhvern tíma eru tilgangslausar í þessu samhengi.

Og þetta er aðeins hluti af óvissunni um orkuvinnslu HS-Orku í Krýsuvík. Ómar Sigurðsson forðafræðingur segir reyndar að rannsóknarboranir í Krýsuvík hafi tafist vegna skipulagsmála. Það er aðeins hálfur sannleikur. Hið rétta er að það tók nokkurn tíma  hjá HS-Orku að semja við landeigandann, Hafnarfjarðarbæ, um rannsóknarboranir þ.e. staðsetningu rannsóknarhola og auk þess þurfti að tilkynna boranirnar til Skipulagsstofnunar til ákvörðunar um matsskyldu. Þegar rannsóknarborunum lýkur verður næsta skref að ákveða hvað gert verður við orkuna úr svæðinu, ef hún er til staðar. Óvíst er hvernig það fer. Ofan á þetta bætist að svæðið er að mestu leyti innan Reykjanesfólkvangs og alls óvíst hvernig umhverfismálum reiðir af þegar að þeim kemur. Þá hefur Hafnarfjarðarbær ákveðið að gera þurfi verndar- og nýtingaráætlun fyrir svæðið áður en frekari ákvarðanir eru teknar. Krýsuvík er greinilega ekki að bresta á með 300-400 MWe.

Bygging álversins mun vera hafin. Það ku bráðvanta háspennulínur. Og svo vantar fjármagn til hafnarframkvæmda. En orkuöflun virðist vera aukaatriði. Þar er fjármagn ekki eina vandamálið. Það vantar ekki bara orku. Það vantar orkulindir. Hvernig er þetta hægt? Hér hefur framkvæmdaröðin riðlast svo um munar. Er virkilega nóg að orkufyrirtæki segist ætla að útvega raforku? Nægir það til að öll tilskilin leyfi séu gefin út? Vinnubrögðin minna óþægilega mikið á aðra ævintýramennsku samtímans. Hér er í gangi farsi sem auðveldlega getur snúist upp í martröð ef ekki verður tekið í taumana. Og hver á þá að blessa Ísland?

Halló iðnaðarráðherra, halló orkumálastjóri! Hvar er orkan fyrir álverið? Hvaðan á hún að koma? Er virkilega verið að bíða eftir niðurstöðu rammaáætlunar? Á hún að útvega orkuna sem á vantar? Er það Gullfoss? Friðland að Fjallabaki? Eða Dettifoss? Kannski Aldeyjarfoss og Goðafoss? Hvað á þessi sofandaháttur að þýða?

1. mynd. Samsett loftmynd af hluta Reykjanesskaga. Efst sjást Vatnsleysuvík (V) og Straumsvík (S) við Faxaflóa. Kleifarvatn (Kl) er um miðja mynd. Rauðu svæðin eru jarðhitasvæði. T=Trölladyngja og Sog, H=Hverinn eini, Sa=Sandfell, Kö=Köldunámur, Se=Seltún (Krýsuvík) og A=Austurengjar. Blár litur sýnir umfang jarðhitasvæðanna skv. túlkun höfundar. Fjólublái liturinn sýnir Krýsuvíkursvæðið eins og það er venjulega túlkað. Brotnu línurnar afmarka gosreinina í Krýsuvík. D=Djúpavatn, K=Keilir, H=Helgafell, Ö=Ögmundarhraun.

 

2. mynd. Einfölduð skýringarmynd sem sýnir nokkurn veginn hlutfallslegt rúmmál einstakra jarðhitasvæða á Krýsuvíkursvæðinu. Við mat á orkugetu er reiknaður varmi í efstu 3 km.Blágrænir sívalningar tákna minni jarðhitasvæðin (T=Trölladyngja, Sa=Sandfell og Se= Seltún og Austurengjar), samtals um 25 km2 og 75 km3. Fjólublái sívalningurinn táknar Krýsuvíkursvæðið sem eitt stórt jarðhitasvæði sem er fjórfalt stærra eða um 100 km2 (um 11 km í þvermál) og 300  km3.

Sigmundur Einarsson – Jarðfræðingur

 

Helstu heimildir:

Guðmundur Ómar Friðleifsson 2009. Undarleg umræða um orkumál. Morgunblaðið, 30. okt. http://www.hsorka.is/HSArticleDisplay.aspx?WTID=50076&WREC=8957928722&WKEY=%5b65534%3a8957928722%5d&subjectId=10012 [skoðað 8. 11. 2009].

Guðmundur Pálmason o.fl. 1985. Mat á jarðvarma Íslands, Orkustofnun OS-85076/JHD-10. http://www.os.is/gogn/Skyrslur/OS-1985/OS-85076.pdf [skoðað 30. 10. 2009].

HRV Engineering 2007. Álver við Helguvík. Ársframleiðsla allt að 250.000 t. Matsskýrsla. http://www.hrv.is/hrv/AlveriHelguvik [skoðað 23.9.2009].

Ólafur G. Flóvenz 2009. Orkuforði og endurnýjanleiki jarðhita. Erindi á opnum fundi um sjálfbæra nýtingu jarðhita á Hilton Reykjavik Nordica Hotel 21.október 2009. http://www.samorka.is/Apps/WebObjects/Samorka.woa/1/swdocument/1001121/%C3%93lafur+G.+Fl%C3%B3venz%2C+orkufor%C3%B0i+og+endurn%C3%BDjanleiki.pdf?wosid=false [skoðað 30. 10. 2009].

Ómar Sigurðsson 2009. Orkulindir Íslands eru miklar. Fréttablaðið, 30. okt. http://www.hsorka.is/HSArticleDisplay.aspx?WTID=50076&WREC=8957928723&WKEY=%5b65534%3a8957928723%5d&subjectId=10012 [skoðað 8. 11. 2009].

Stefán Arnórsson o.fl. 1975. Krísuvíkursvæði. Heildarskýrsla um rannsókn jarðhitans. Orkustofnun, OSJHD 7554.  http://www.os.is/gogn/Skyrslur/1975/OS-JHD-7554.pdf [skoðað 13.11.2009].

Sveinbjörn Björnsson 2006. Orkugeta jarðhita. Í Orkuþing 2006: Orkan og samfélagið – vistvæn lífsgæði. Samorka, bls. 332-342. http://soloweb.samorka.is/Apps/WebObjects/Samorka.woa/1/swdocument/1000810/Orku%C3%BEingsb%C3%B3kin.pdf?wosid=false [skoðað 24.9.2009].

VSÓ Ráðgjöf 2009. Stækkun Reykjanesvirkjunar og frekari nýting jarðhitavökva. Matsskýrsla. http://vso.is/MAU-Gogn/4-1-mau-staekkun-reykjanesvirkjunar/skjol-og-myndir/09-08-20-endanleg-matsskyrsla.pdf [skoðað 24.9.2009].

 

Leave a Reply

Náttúruvaktin