18. október 2006

Háhitarannsóknir og rannsóknaboranir

Grein eftir Ólaf G. Flóvenz, forstjóra ÍSOR birt í Morgunblaðinu 17.10.2006 Áhersluatriði:Rannsóknaboranir á háhitasvæðum eru forsenda ákvörðunar um nýtingu eða friðun. Rannsóknaleyfi felur ekki í sér heimild til rannsóknaborana, um þær gilda lög um umhverfismat. Því er fráleitt að leggjast gegn veitingu rannsóknaleyfa. Undanfarið hefur nokkuð borið á því í fjölmiðlaumræðu um orkumál að menn setji sig upp á móti rannsóknaborunum á háhitasvæðum. Í því sambandi nefna menn gjarnan Kerlingafjöll og Brennisteinsfjöll. Mér virðist nokkurs misskilnings gæta í umræðunni og sé því ástæðu til að skýra nokkuð hvernig háhitarannsóknir fara fram. Þeim má í aðalatriðum skipta í þrjú stig,  forrannsóknir, rannsóknaboranir og vinnsluboranir. ForrannsóknirForrannsóknir fela í sér mælingar og athuganir sem gerðar eru á yfirborði án þess að landslagi sé á nokkurn hátt raskað. Þær samanstanda aðallega af þremur meginþáttum: jarðfræðikortlagningu, jarðefnafræðirannsóknum og viðnámsmælingum (rafleiðnimælingum).  Jarðfræðikortlagningin kemur fyrst. Þá kortleggja jarðfræðingar öll sýnileg jarðlög á yfirborði, sprungur, misgegni, gosmyndanir, hraun, gossögu auk jarðhitaummerkja. Ef hverir eða gufuaugu eru á rannsóknasvæðinu eru tekin sýni til jarðefnafræðilegra athugana, en út frá þeim má fá nokkuð áreiðanlegt mat á líklegum hita djúpt í undirliggjandi jarðhitakerfi.  Að þessu loknu er hafist handa við viðnámsmælingar. Þær eru gerðar með mælitækjum á yfirborði sem skynja rafviðnám jarðlaga um 1 km niður í jörðina.  Viðnám jarðlaga er m.a. háð hita og ummyndun steinda í berginu. Þannig lækkar það hratt með hita og afar lágt viðnám mælist þegar hitinn fer að nálgast 200°C. Þegar bergið nær 230°C hita verða afgerandi breytingar á steindum sem fela í sér snögga hækkun viðnáms sem er auðmælanleg frá yfirborði. Því miður er þessi breyting á steindum í berginu varanleg, þannig að þótt hiti lækki aftur niður fyrir 230°C þá helst háa viðnámið. Því má með viðnámsmælingum kortleggja  dýpið niður á þann flöt þar sem hiti hefur einhvern tíma náð 230°C. Þetta hefur mikið gildi þar sem hiti þarf helst að vera yfir 230°C til að raforkuframleiðsla úr jarðhita sé hagkvæm. Mynd 1 sýnir hvernig dæmigert háhitakerfi kemur fram í viðnámsmælingum sem kjarni af háu viðnámi þar sem hiti hefur náð 230°C umlukinn lágu viðnámi þar sem hitinn er 100-200°C.  Hins vegar getum við ekki séð úr viðnámsmælingum hvort þessi hiti er enn til staðar, til þess verður að bora rannsóknarholu. Mynd 1. Þversnið gegnum dæmigert háhitasvæði. RannsóknaborunAð forrannsóknum loknum verður til kort sem sýnir það svæði þar sem vænta má að hiti hafi náð 230°C á tilteknu dýpi. Þetta er það svæði þar sem hugsanlega má vinna háhita með hefðbundum hætti til raforkuvinnslu, þ.e. án þess að bora dýpra en niður á um 2,5 km.  Dæmi um slíkt er kortið af viðnámi á Trölladyngjusvæðinu á mynd 2. Þar má sjá að svæðið sem til greina kemur að vinna jarðhita á er býsna stórt. Til að finna heppilegasta blettinn til gufuvinnslu þarf að bora rannsóknaholur á nokkrum stöðum til að mæla hitann og kanna lekt jarðlaga. Til jarðhitavinnslu þarf hvort tveggja að koma til, nógu hár hiti og lek jarðlög djúpt niðri. Rannsóknaboranir geta annað hvort leitt í ljós að undirliggjandi jarðhitakerfi sé gott til jarðgufuvinnslu eða ónothæft. Áður en unnt er að taka ákvörðun á vitrænan hátt um hvar á að setja niður virkjanir þarf  því að bora rannsóknaholur. Þá fyrst vita menn hvar kemur til greina að virkja. Út frá þeim upplýsingum og ýmsum öðrum þarf síðan að meta hvort það sé ásættanlegt af umhverfisástæðum. Mynd 2. Einfaldað kort af viðnámi jarðlaga á 600m dýpi undir sjávarmáli á Trölladyngjusvæðinu á Reykjanesskaga. Um rannsóknaboranirnar sjálfar gilda lög um mat á umhverfisáhrifum. Samkvæmt þeim ber að tilkynna til Skipulagsstofnunar um fyrirhugaðar rannsóknaboranir á háhitasvæði og stofnunin metur síðan hvort borun verður heimiluð án formlegs umhverfismats eða ekki. Það er raunar þannig að víða er þegar búið að raska umhverfi svo mikið á háhitasvæðunum að unnt er að bora rannsóknaholu án þess að nokkur teljandi skaði sé af. Þannig velja menn borholu gjarnan stað við veg og slóða sem fyrir eru og á blettum sem hefur áður verið raskað af námavinnslu eða mannvirkjum. Í öðrum tilvikum getur þurft að leggja nýja vegspotta og gera borplön sem hafa nokkurt rask í för með sér og þá er gjarnan farið fram á umhverfismat. Niðurstöður þess geta hvort sem er leitt til þess að borun á tilteknum stað verði hafnað eða hún leyfð. Þegar rannsóknaborunum er lokið er komið að því að taka ákvörðun um virkjun og þá þarf sá sem hyggst virkja að ganga í gegnum langt og flókið kerfi leyfisveitinga sem m.a. tekur til umhverfismála. Um þann hluta er ekki fjallað hér. RannsóknaleyfiLög um rannsóknir og nýtingu á auðlindum í jörðu frá 1998 gilda um rannsóknir háhitasvæða. Þar er iðnaðarráðherra veitt heimild til að láta rannsaka háhita hvar sem er í landinu, óháð því hver á landið. Hann getur einnig veitt öðrum þessa heimild og jafnframt veitt þeim aðila forgang að leyfi til nýtingar ef til hennar kemur. Það kallast rannsóknaleyfi með forgangi til nýtingar. Iðnaðarráðherra veitir rannsóknaleyfi. Áður skal hann þó leita umsagnar Orkustofnunar, umhverfisráðuneytis og viðkomandi sveitarstjórnar. Leyfið felur ekki í sér annað en að viðkomandi sé heimilt að rannsaka eða leita að háhita innan ákveðins landsvæðis á tilteknum tíma ásamt því að leyfishafi fái í nokkur ár forgang til nýtingar ef til hennar kemur. Leyfið felur ekki í sér neinar heimildir eða fyrirheit um leyfi til borunar eða  mannvirkjagerðar. Óski leyfishafi þess fer um það mál eftir lögum um mat á umhverfisáhrifum sem bæði getur leitt til samþykkis eða synjunar á ósk um heimild til borunar.  Aðili sem fær rannsóknaleyfi á svæði sem er viðkvæmt fyrir raski hefur því enga tryggingu fyrir því að hann fái nokkru sinni að bora þar eða nýta jarðhitann sem þar kann að leynast.  Það er því engin ástæða til annars en að gefa út leyfi til háhitarannsókna hvar sem er í landinu enda tryggir það best uppbyggingu þekkingar á jarðfræði landsins og auðlindum þess. Slík þekking er forsenda ákvörðunar um nýtingu eða friðun og einnig forsenda þess að unnt sé að vinna rammaáætlun um nýtingu orkulindanna á traustum grunni. Síðustu ár hafa orkufyrirtæki keppst við að sækja um rannsóknaleyfi á helstu háhitasvæðum landsins. Tilgangur þeirra er væntanlega að tryggja sér sem víðast forgang að nýtingu orkulindanna til langs tíma. Sumum umsóknum hefur verið hafnað en aðrar hafa velkst um í stjórnkerfinu langtímum saman og nokkrar hafa hlotið brautargengi. Með því að veita orkufyrirtækjum rannsóknaleyfi sem víðast, stuðla stjórnvöld að því að fleyta fram þekkingunni á landinu en leyfishafar bera kostnaðinn. Í framtíðinni munu þau sums staðar fá að virkja en annars staðar mun umhverfismálin koma í veg fyrir boranir og virkjanir. Það er áhættan sem leyfishafi tekur. Með því að hafna umsókn um rannsóknaleyfi er verið að hafna bættri þekkingu á náttúru landsins og auka líkur á því að ákvarðanir um virkjanir verði teknar á ómálefnalegum forsendum og á grundvelli ónógra rannsókna. Samkvæmt auðlindalögum er iðnaðarráðherra heimilt að auglýsa í einu lagi eftir umsóknum um rannsóknaleyfi á tilteknu landsvæði. Mér finnst það íhugunarvert hvort ekki ætti að skipta öllu gosbelti landsins upp í reiti og auglýsa eftir umsóknum um rannsóknarleyfi á þeim öllum í einu. Með því móti fengjust fljótt viðamiklar upplýsingar um náttúru gosbeltisins í heild og auðlindir þess. Þannig yrði auðveldara að meta á grundvelli traustra upplýsinga hvað ætti að heimila að virkja af umhverfisástæðum og hvað ekki.