Napjainkban a növekvő energiafelhasználás, a szigorodó környezetvédelmi elvárások és esetenként az országok energetikai kitettsége, különösen a közép-kelet-európai régióban komoly kihívást jelent. Az INTERREG Central Europe (Közép-Európa) program támogatásával elindított TRANSGEO projekt erre a problémára egy innovatív megoldást vizsgál, amely a felhagyott szénhidrogén-kutak geotermikus energiaforrásokká történő átalakításának lehetőségét értékeli.

A projekt öt ország (Németország, Ausztria, Horvátország, Szlovénia és Magyarország) felhagyott szénhidrogénkútjait vizsgálja, öt különböző geotermális technológia (BHE/DBHE, ATES, BTES, HE, EGS) szempontjai szerint. A magyarországi adatbázis 177 előminősített, felhagyott szénhidrogénkutat tartalmaz, amelyek közül csak néhány felel meg a geotermikus hasznosítás szigorú kritériumrendszerének. A projekt keretében a magyar partnerek (a pécsi CROST Területfejlesztési Nonprofit Kft., a baranyai telephellyel is rendelkező Bányavagyon-hasznosító Nonprofit Közhasznú Kft. és a Pécsi Tudományegyetem) egy olyan döntéstámogató eszköz és kritériumkatalógus fejlesztésén dolgoztak, amely lehetővé teszi a kutak újrahasznosítási potenciáljának egységes és strukturált értékelését.

A projekt egyik eredményeként Biharkeresztes város számára most egy eddig kiaknázatlan hasznosítási lehetőség körvonalazódik. A TRANSGEO projekt keretében készült megvalósíthatósági tanulmány rávilágít arra, hogy a Pannon-medencét felépítő üledékes kőzetek hatalmas geotermikus erőforrásokat rejtenek. Olyan geotermikus tárolókat, amelyek az 1970-es és 1980-as évekből származó, már feledésbe merült szénhidrogénkutak mélyén várnak újbóli feltárásra, felhasználásra. Ez nem csupán fikció, mivel a megfelelő technológiával és szisztematikus megközelítéssel ezek a kutak a város zöld energiaforrásává válhatnak.

A terület kijelölése részletes szakmai elemzésen és több szempontot figyelembe vevő, strukturált kiválasztási folyamaton alapult. Nem elég egy kútnak megfelelő földtani adottságokkal rendelkeznie, a valódi sikert akkor lehet elérni, ha az adott helyszín összes paramétere, beleértve a technológiai és piaci körülményeket is, összhangban van. A szakemberek szigorú kritériumrendszert dolgoztak ki a tapasztalatok alapján: az ideális kútnak felső-pannóniai rétegekből kell termelnie, hőmérséklete akár 50 °C alatti is lehet (a hőszivattyúk alacsonyabb hőmérsékletű termálvízből is ki tudnak nyerni hőenergiát), és legalább 500-700 liter/perc vízhozammal kell rendelkeznie. Az integritás pedig nem csupán technikai fogalom – a kútnak, amely évtizedek óta pihen, sérülésmentesnek kell lennie. Ezt egyébként a kút geotermikus célra való felhasználása előtt kötelező ellenőrizni!
Emellett a vízadó rétegből kitermelt vízre alapozó geotermális projektek esetén szükséges, hogy egy olyan kút is legyen a közelben, ahol az energetikai célból felhasznált vizet vissza lehet sajtolni, mely a geotermális rendszer fenntarthatóságát szolgálja és egyúttal az engedélyező hatóság is megköveteli ezt. De a technológiai és földtani feltételek csak akkor válnak valóban relevánssá, ha jól beazonosítható helyi hőpiac létezik, azaz vannak olyan ipari, mezőgazdasági vagy önkormányzati szereplők, akik a kitermelt hőt felhasználva saját működési költségeiket csökkenteni tudják. Az épületeknek is szigorú feltételeknek kell megfelelniük. Közel kell lenniük a kúthoz – maximum 3-4 km távolság az infrastrukturális költségek észszerűsége miatt – és érdemi nagyságú fűtési igényük kell legyen. Ezen kívül olyan fűtési rendszerre van szükség, amely hőszivattyúkkal harmonikusan működtethető, adott esetben fosszilis energiaforrásokkal kombibáltan használható: az épületeknek központi fűtési rendszerük kell legyen és a meglévő, jellemzően földgáz alapú kazánfűtéshez kapcsolható a hőszivattyús fűtés (bivalens rendszerek).

A biharkeresztesi terület földtani felépítése megfelel az elvárásoknak. Az 1975-ben fúrt Ártánd-2 (Ár-2) jelű kút 2392 méter mélységig mélyült és termelhető mennyiségű, megfelelő hőfokú vizet tárt

fel. Közelében az 1988-ban fúrt Biharkeresztes-31 (Bike-31) jelű kút, az 1950 méter mélységével és hasonló földtani rétegsorával megfelelő visszasajtoló kút lehet. Az Ár-2 jelű kút valódi műszaki kihívás. A kút jelenleg vízkútként van nyilvántartva, amelyet az 1970-es években alakítottak ki, miután a kút szénhidrogén-termelési célokra alkalmatlannak bizonyult. A kút gyakorlatilag függőleges és négy cementdugó (2122, 1900, 1743 és 1016 méteren) biztosítja az eltérő rétegek egymástól való elzárását. A felső cementdugó felett megfelelő átmérőjű béléscső helyezkedik el. A felső cementdugó feletti, 717 és 955 m közötti szakasz felső-pannon homokköveiből 700 liter/perc vízhozamú és 47 °C-os felszíni vízhőmérsékletű termálvíz termelhető ki, melynek speciális víz-víz hőszivattyúkkal történő energetikai hasznosításával összesen 1239 kW fűtési teljesítmény érhető el.

Biharkeresztes Nagyváradtól mindössze 20 km-re fekszik, területe 49,26 km², lakossága 3921 fő. A megvalósíthatósági tanulmány a város központi középületeinek bevonását javasolja a geotermikus rendszerbe, melyek iskolák, óvodák, polgármesteri hivatal, orvosi rendelő, könyvtár, művelődési központ, mindösszesen 11 intézmény. Ezek az épületek az év nagy részében szinte folyamatos fűtési igénnyel rendelkeznek. A fűtési célokra felhasznált földgáz éves mennyisége jelenleg összesen körülbelül 2889 MWh, ami az önkormányzat számára évente a jelenlegi árak mellett 126 millió forint energiaköltséget jelent.

A javasolt geotermikus rendszer a fenntarthatósági és költséghatékonysági elven együttes figyelembevételével került megtervezésre, az alábbiak szerint. Az Ár-2 jelű kútból 47 °C-os vizet termelnek, amely szigetelt csővezetéken (3600 méter hosszúságban) érkezik meg a 11 középülethez. Minden épületbe speciális víz-víz típusú hőszivattyúkat telepítenek, amelyek 42 °C és 25 °C közötti hőfoktartományban működnek (a kútból kilépő 47 °C-os termálvízből kiindulva, a szállítási hőveszteségek és a hőszivattyúk előtt beépített hőcserélők hőmérséklet csökkentő hatásait figyelembe véve, 42 °C-os kalkulált maximális és 25 °C-os kalkulált minimális hőmérsékletű melegvíz kerül a hőszivattyúk elpárologtatójára) és 60 °C-os előremenő fűtővizet állítanak elő, amely a hagyományos radiátorrendszerek által igényelt hőmérséklet. Az előbbi hőfoktartományból kiindulva, 33,5 °C-os átlagos vízhőmérséklettel kalkulálva, e hőszivattyúk szezonális hatékonysága (SCOP) 5,9, amit úgy lehet értelmezni, hogy a hőszivattyúk az általuk felhasznált 1 kilowattóra villamos energiából 5,9 kilowattóra hőenergiát állítanak elő – értelemszerűen a különbséget, azaz a 4,9 kilowattóra hőenergiát a hőszivattyúk a termálvízből vonják ki. A rendszer költséghatékonyan került megtervezésre: a teljes fűtési szezon 95%-ában a hőszivattyúk biztosítják az összes szükséges hőt, a gázkazánok csak a leghidegebb napokon, legfeljebb a fűtési időszak 5%-ában lépnek működésbe és rásegítenek a hőszivattyúk hőtermelésére. Ez a bivalens fűtési rendszer megoldás csökkenti a beruházási költségeket (ugyanis így kisebb teljesítményű hőszivattyúk is elegendők) és megtartja a gázkazánokat, mint biztonsági tartalékot. Végül a lehűlt termálvíz (melynek minimális kalkulált hőfoka 21 °C) nem kerül ki a körforgásból, hanem a Bike-31 jelű kútba visszasajtolva biztosítja a fenntartható üzemelést és a termálvíz készlet megóvását.

A tervezett rendszer eredményeként az épületek éves földgázfogyasztása 95%-kal, azaz 2744 MWh-val csökken, melynek köszönhetően az éves primer energiafogyasztás 1949 MWh-val kisebb lesz. Ennek környezeti hatása szintén beszédes, az üvegházhatású gáz-kibocsátás évi 603 tonna CO₂ egyenértékkel csökken. Ez kb. 130 autó egy éves kibocsátásának felel meg. Magánszereplők csatlakozása esetén a projekt megvalósítása egy új távhőszolgáltató társaság alapítását igényli, amelyben az önkormányzat mellett befektetők is részesedéshez juthatnak. Az üzemeltetés mindössze két részmunkaidős technikus alkalmazásával elvégezhető.

Ha Biharkeresztes megvalósítja ezt a projektet, nem csupán saját külső energiafüggőségét csökkenti, hanem egyúttal más települések számára is követendő példát jelenthet. Magyarország ugyanis még számos potenciális szénhidrogén kúttal rendelkezik, amelyek nagy része a Nagy-Alföldön található. Az itt kifejlesztett módszertan és eszközrendszer bárhol alkalmazható az ország más településein is.

Az Ártánd-2 jelű kút kapcsán készült megvalósíthatósági vizsgálat jól mutatja, hogy a használaton kívüli mélyfúrások újrahasznosítása milyen lehetőségeket rejthet a geotermikus energia hasznosításában. Hasonló potenciál Baranya megyében is rendelkezésre áll, mivel több állami tulajdonú, használaton kívüli mélyfúrás található a térségben, amelyek közül a Szig-1 jelű kút a rendelkezésre álló adatok alapján geotermikus energiatermelésre is alkalmas lehet. A termálvíz hasznosítása különösen az agráriumban kínálhat lehetőségeket, például üvegházak és fóliaházak fűtésére, gyümölcsök és zöldségek szárítására, valamint mezőgazdasági épületek fűtési és hűtési rendszereinek energiaellátására.