• zadanie państwowej służby geologicznej realizowane zgodnie z planem prac na rok: 2017
• termin realizacji zadania: 02.01.2017 – 31.12.2021
• zadanie w toku

Głównym celem zadania jest długoterminowe wsparcie rozwoju płytkiej geotermii wykorzystującej naturalne ciepło Ziemi za pośrednictwem instalacji gruntowych pomp ciepła i tym samym poprawa czystości powietrza w Polsce. Osiągnięcie celów zadania nastąpi m.in. poprzez:

• opracowanie specjalistycznej instrukcji dla wykonywania map potencjału płytkiej geotermii oraz zagrożeń hydrogeologicznych i środowiskowych w skali 1:50 000 (w cięciu seryjnych map SMGP dla arkuszy: 795 – Jelenia Góra, 1012 – Bielsko Biała, 1013 – Lachowice, 1014 – Sucha Beskidzka) oraz bardziej szczegółowych map w skali 1:10 000 dla aglomeracji miejskich (na bazie atlasów geologiczno-inżynierskich - http://geoportal.pgi.gov.pl/atlasy_gi/atlasy - baza BDGI dla rejonu aglomeracji Warszawa i rejonu aglomeracji Wrocław),
• opracowanie ogólnokrajowej bazy danych GIS dla geotermii niskotemperaturowej,
• wykonanie według przyjętej metodyki warstw informacyjnych potencjału geotermicznego oraz zagrożeń hydrogeologicznych i środowiskowych dla 6 obszarów kraju,
• rozpowszechnienie bazy danych GIS oraz warstw informacyjnych potencjału płytkiej geotermii oraz zagrożeń hydrogeologicznych i środowiskowych poprzez ich umieszczenie na portalu internetowym Centralnej Bazy Danych Geologicznych PIB-PIB oraz inne działania informacyjno-promocyjne.

W stosowanej do realizacji zadania metodyce wykorzystywane będą wyniki projektów międzynarodowych TransGeoTherm (www.transgeotherm.eu – rycina 1), Geothermal4PL (https://www.pgi.gov.pl/geothermal4pl.html) oraz GEOPLASMA – Shallow Geothermal Energy Planning, Assesment and Mapping Strategies in Central Europe, finansowanego z funduszy UE INTERREG (https://www.interreg-central.eu/Content.Node/GeoPLASMA-CE.html). Projekty te obejmowały swoim zakresem metodykę i narzędzia planistyczne dla potrzeb geotermii niskotemperaturowej na poziomie międzynarodowym – w formie ogólnych, uniwersalnych wytycznych. Wykonywana w ramach niniejszego tematu instrukcja metodyczna będzie opracowaniem wytyczającym standard sporządzania warstwy informacyjnej potencjału geotermii niskotemperaturowej, uwarunkowań środowiskowych i hydrogeologicznych dla całej Polski z uwzględnieniem specyfiki krajowej. 

Realizowane zadane będzie początkiem kategoryzacji obszarów płytkiej geotermii pod względem zastosowania optymalnych technologii oraz bilansu zasobów energetycznych Polski. W jego realizacji wykorzystane zostaną zasoby baz danych PIG-PIB (Centralna Baza Danych Geologicznych - CBDG), opracowane przez PIG-PIB atlasy geologiczno-inżynierskie wraz z Bazą Danych Geologiczno-Inżynierskich (BDGI) oraz przestrzenne modele płytkiej budowy geologicznej (PSG), a także Bank HYDRO i sieć monitoringu wód podziemnych (PSH).

Kolejnym, równie istotnym celem zadania obok określenia potencjału geotermii niskotemperaturowej, jest ochrona środowiska i zasobów wód podziemnych przed ich niekontrolowanym zanieczyszczeniem.

Masowe nawiercanie górotworu może nieść ze sobą liczne zagrożenia dla zasobów użytkowych poziomów wód podziemnych (łączenie poziomów wodonośnych, nieszczelne instalacje i wycieki czynnika roboczego, źle prowadzone iniekcje przestrzeni pierścieniowej odwiertów) oraz powodować przyszłe problemy związane z niekorzystną interakcją sąsiadujących ze sobą systemów geotermalnych oraz zaburzeniem lokalnych warunków termicznych gruntu (rycina 2).

Mapy geotermiczne opracowywane są w dwóch wariantach: jako tzw. wersja publiczna (public version) oraz wersja profesjonalna (professional version). W wersji publicznej pokazywany jest rozkład przestrzenny średniej wartości współczynnika mocy cieplnej [W/m] dla najczęściej stosowanych głębokości otworowych wymienników ciepła, tj. 40, 70, 100, 130 m i dla dwóch zakresów czasu pracy pompy ciepła w roku: 1800 roboczogodzin tylko dla trybu ogrzewania lub 2400 roboczogodzin w przypadku ogrzewania i przygotowania ciepłej wody. Wersja profesjonalna przeznaczona jest dla biur projektowych, architektonicznych, inżynierskich, przedsiębiorstw wiertniczych i urzędów. W tym przypadku, podstawę dla oceny potencjału geotermicznego danej lokalizacji stanowi średnia wartość przewodności cieplnej skał podłoża, wyrażona w watach na metr i kelwin [W/m·K] dla czterech wyżej wspomnianych poziomów głębokości. Wartość ta służy do planowania i projektowania instalacji geotermicznych, w połączeniu z innymi szczegółowymi parametrami, jak bilans energetyczny budynku lub dane techniczne pompy cieplnej. Może być wykorzystywana do obliczeń za pomocą specjalistycznego oprogramowania (np. EED – Earth Energy Designer).