Prospects for wider energetic utilization of subgeothermal water resources: Eastern Serbia case study

Zoran Stevanovic, Aleksandar Saljnikov, Dejan Milenic, Mica Martinovic, Darko Goricanec, Mirko Komatina, Petar Dokmanovic, Dragi Antonijevic, Ana Vranjes, Sava Magazinovic
2011 Geološki Anali Balkanskoga Poluostrva  
Extensive worldwide usage of fossil energy sources causes high pollution and contributes to global warming. Hence, achieving energy independence by stimulating efficient use of energy and environmentally friendly exploitation of renewable sources is a main orientation of European countries. Geothermal energy is generally treated as a renewable and inexhaustible energy source. Nonetheless, direct use of low enthalpy subgeothermal resources, i.e. groundwater of 30º C or lower, for heating is
more » ... for heating is commonly viewed as economically unjustified. To enable its usage, large panel surfaces or a high-temperature heat pump with excellent efficiency is required. The development of a cascade type heat pump and its wide application would enable more efficient utilization of widely available and easy replenished groundwater sources with temperatures of 10-30º C. The hydrogeological conditions in eastern Serbia are particularly favourable for exploitation of subgeothermal resources due to rich aquifer systems and notable terrestrial heat flow formed into the main geo-structures of the region (Carpathian-Balkan arch and Dachian basin). More intensive exploitation of subgeothermal sources additionally justifies the existence of a number of urbanized small and medium-size cities with a heating infrastructure already developed and centralized. Sustainable use of groundwater resources should be followed by thermal reconstruction of the previously constructed buildings as well as new legislation which supports and encourages development of renewable energy sources. It is estimated that the total potential thermal power which can be generated from subgeothermal waters in the study area is around 33 MWt, which corresponds to some 16 % of the total heat requirements. Апстракт. Интензивно коришћење фосилних горива широм света узрок је озбиљних загађења природе и утиче на глобално загревање. Отуда је један од главних циљева енергетске политике европских земаља коришћење ефикасније "зелене" енергије из обновљивих и сопствених извора. Генерално, геотермална енергија представља вид обновљивих извора енергије. Ипак, и даље се сматра да коришћење субгеотермалне енергије ниске енталпије (температуре подземних вода од 30° C и ниже) за потребе грејања није у потпуности економски оправдано. Стандардна технологија за примену овог вида енергије захтева велике површине под панелима са цевима које проводе топлу воду и/или употребу топлотних пумпи са високим степеном искоришћења. Развој каскадне топлотне пумпе и њена шира примена омогућила би далеко ефикаснију употребу "лако" доступних подземних водних ресурса температуре између 10-30° C и стога је у више пројеката реализованих последњих година анализирана и развијана ова технологија. Хидрогеолошки услови у теренима источне Србије, су веома повољни са аспекта експлоатације субгеотермалних ресурса. Подручје се одликује значајним количинама подземних вода и терестичним топлотним током у оквиру геолошких формација у основним гео-структурним јединицама овог GEOLO[KI ANALI BALKANSKOGA POLUOSTRVA ANNALES GÉOLOGIQUES DE LA PÉNINSULE BALKANIQUE 72 xxx-zzz BEOGRAD, decembar 2011 BELGRADE, Кључне речи: субгеотермални извори, подземне воде, топлотне пумпе, енергетска ефикасност, источна Србија.
doi:10.2298/gabp1172131s fatcat:gnxnm6rtefh2the7rqsdkwabfe