Geotermální energie je jedním z nejudržitelnějších zdrojů obnovitelné energie. Obavy, že vrty mohou způsobovat ničivá zemětřesení, se objevily především po incidentech, jako bylo zemětřesení v Basileji v roce 2006 nebo otřesy v Jižní Koreji v roce 2017. Tyto příklady však při bližším zkoumání ukazují, že rizika jsou mnohem menší, než se často prezentuje.
Mikrootřesy pod drobnohledem
V Basileji v roce 2006 způsobil projekt hlubinného geotermálního vrtání sérii mikrootřesů, které dosáhly maximální magnitudy 3,4. Škody zahrnovaly popraskané zdi na starších budovách, přičemž nebyly zaznamenány žádné ztráty na životech. Vyšetřování ukázalo, že příčinou otřesů byla injektáž vody pod vysokým tlakem do podzemních hornin, což vytvořilo malé zlomy. Studie vedená švýcarskými vědci však konstatovala, že podobným problémům lze předejít lepším plánováním a kontrolními opatřeními.
Projekt vedl geolog Markus Häring. V roce 2010 byl Häring soudem zproštěn obvinění z poškození majetku, přičemž soud uznal, že jednal v souladu s tehdejšími vědeckými poznatky.
Od té doby byly technologie výrazně zdokonaleny. Projekty nyní využívají citlivé seismické monitorovací systémy, které dokáží otřesy předvídat a v případě potřeby okamžitě upravit tlak vody. Basilej tak zůstává důležitým příkladem, který vedl ke zlepšení bezpečnosti v celém odvětví.
Zemětřesení v Pohangu
V roce 2017 došlo v jihokorejském městě Pohang k zemětřesení o magnitudě 5,5, které způsobilo škody na budovách a zranění obyvatel. Toto zemětřesení bylo zpočátku spojováno s nedalekými geotermálními vrty využívajícími technologii EGS (Enhanced Geothermal System). Při této metodě se do podzemí pod vysokým tlakem vhání voda, aby se vytvořily propustné zóny pro cirkulaci vody a přenos tepla.
Pozdější analýzy však ukázaly, že zemětřesení bylo „spuštěné“ – to znamená, že lidská činnost pouze urychlila přirozený proces uvolňování energie nahromaděné v horninách. Podobné zemětřesení mohlo vzniknout i bez zásahu člověka. Toto zjištění zdůraznilo potřebu detailního geologického průzkumu před zahájením vrtání.
Soultz-sous-Forêts
Tento geotermální projekt v Alsasku byl zahájen v 80. letech 20. století a stal se jedním z prvních evropských experimentů s technologií EGS. Během injektáží vody do hlubokých vrtů byly zaznamenány mikroseismické události, avšak žádné z nich nepřesáhly magnitudu 2,5.
Projekt pokračuje dodnes a slouží jako model pro bezpečné využívání geotermální energie. Případ Soultz-sous-Forêts ukazuje, že při dodržení moderních technologií a bezpečnostních opatření mohou být rizika spojená s geotermální energií minimalizována na zanedbatelnou úroveň.
Landau
Geotermální projekt v německém Landau byl spuštěn v roce 2007. Po jeho uvedení do provozu byly zaznamenány drobné seismické události, které vyvolaly obavy mezi místními obyvateli. Podle studie Německé asociace pro geotermální energii (BVG) však nebyla potvrzena žádná závažná rizika pro obyvatelstvo. Odborníci zdůrazňují, že pečlivé monitorování a regulace provozu mohou minimalizovat rizika spojená s indukovanou seismicitou.
Proč geotermální vrty nezpůsobují ničivá zemětřesení
Všechny uvedené příklady zdůrazňují, že geotermální vrty mohou vyvolat drobné otřesy, známé jako indukovaná seismicita, ale nejde o ničivá zemětřesení. Moderní technologie a bezpečnostní opatření dnes umožňují tato rizika efektivně kontrolovat. Klíčovými faktory jsou:
- Seismické monitorování: Pokročilé senzory měří i nejmenší otřesy, aby bylo možné okamžitě reagovat.
- Kontrola injektáže: Regulace tlaku a množství vody zabraňuje vytvoření větších zlomů.
- Geologické průzkumy: Detailní analýza geologické struktury minimalizuje riziko indukované seismicity.
Příklady z Basileje, Jižní Koreje, Soultz-sous-Forêts a Landau ukazují, že při dodržení bezpečnostních protokolů a použití moderních technologií je riziko spojené s využíváním geotermální energie minimální.
Co je geotermie
Geotermální energie je projevem tepelné energie zemského jádra, která vzniká rozpadem radioaktivních látek a působením slapových sil. Jejími projevy jsou erupce sopek a gejzírů, horké prameny či parní výrony. Ale kdovíjak nebezpečná není: „Určité riziko, že by dobývání energie ze Země mohlo vést k otřesům tu sice je, ale je velmi malé,“ říká americký geofyzik Colin Williams. Ani zmíněné basilejské zemětřesení nebylo nijak ničivé, popraskalo jen pár starých zdí.
Ovšem, pokud zde existuje byť jen minimální pravděpodobnost zemětřesení, je třeba postupovat s nejvyšší možnou opatrností. Geotermální elektrárny se proto staví v odlehlejších oblastech, vzdálených od lidských sídel. Švýcarský vědec Domenico Giardini, který zkoumal okolnosti basilejského zemětřesení, je optimista. „Měli bychom říci, že tato technologie je mrtvá? V žádném případě,“ prohlašuje odhodlaně.
Vrtná souprava a technologie je konstruována tak, aby k těmto projevům nedocházelo. Vrtání do několikakilometrových hloubek je dnes pro specializované firmy víceméně rutinní záležitostí. Navíc jakékoli rázy, které by mohly při vrtání vzniknout, tlumí masa horniny, na povrch se tudíž nepřenesou.
Podcast
V současné době se lidstvo pokouší změnit cestu a získat energii bez toho, že by muselo spalovat ropu nebo zemní plyn. Jednou z cest energetické změny je právě využití geotermální energie, ze které by se jednou mohla vyrábět i elektřina. „A snažíme se to dělat tak, abychom nezpůsobili zemětřesení a zároveň čistou energií doplnili zdroje,“ dodává o novém směru energetiky seismolog Leo Eisner.
Leo Eisner mluví i o tom, jak lidé hlubinnými vrty, které jsou potřeba k těžbě ropy a zemního plynu, dovedou ovlivňovat i hlubinné procesy naší planety: „Donedávna jsme si mysleli, že dovedeme vyvolat jen malá zemětřesení. Teď už máme představu, že jsme schopni vyvolat významné otřesy, které dokážou poškodit budovy a způsobit významné škody (pouze však účelově, pozn. red.).“
Seismologové pomáhají takovým situacím předcházet. Tato profese s sebou může nést i jistou dávku dobrodružství.
Leo Eisner je geofyzik a pracuje v Ústavu mechaniky hornin Akademie věd ČR. Je spolumajitelem poradenské společnosti Seismik působící v USA, zemích Perského zálivu a Velké Británii, která se touto činností zabývá. Firma vyšetřovala například otřesy při zkušebním vrtu v britském Lancashiru, který měla na svědomí firma Cuadrilla. Seismik tehdy dospěl ve svém expertním posudku k závěru, že Cuadrila svou činností způsobila drobné otřesy. Česká společnosti také doporučila postupy, které by do budoucna měly těmto problémům zabránit. |