ATES anlæg v. Syddansk Universitet, Kolding. EnviNa Grundvandsbaseret Geoenergi Vissenbjerg d. 5. maj 2015

Transkript

1 ATES anlæg v. Syddansk Universitet, Kolding EnviNa Grundvandsbaseret Geoenergi Vissenbjerg d. 5. maj 2015

2 Ansøgning om ATES anlæg Undersøgelser af muligheder for at etablere et ATES anlæg til det nye Syddansk Universitet blev startet op tilbage i 2011 Anlægget skulle sammen med solceller på taget bruges både til at køle og opvarme bygningen Kommunen anbefalede at der i første omgang blev etableret en prøveboring Sept modtog kommunen ansøgning om prøveboring 2012 modtog kommunen ansøgning om selve ATES anlægget Der blev søgt om 12,5 m3/t og i spidsbelastningssituationer op til 50 m3/t

3 SDU Kolding

4 Områdets historik Grunden har tidligere været benyttet til: Togremise Grunden er yderligere undersøgt før byggeriet kunne påbegyndes Trævarefabrikation med træimprægnering Byggemarked Der er 3 V2 kortlægninger på grunden med Tungmetaller Tjæreforbindelser Kulbrinter

5 Områdets geologi Udført en del korte boringer på grunden Stor geologisk variation selv indenfor grunden Generelt træffes der organiske aflejringer langs Kolding Å, som giver udfordringer i forhold til specielt grundvandssænkninger i området. Et af kommunens obs. områder Følgende lagfølge er benyttet i Feflow modellen (som pixelmodel) Modellen (dynamisk) er brugt til at simulere strømning, partikeltransport og varmetransport

6 Udfordringer og overvejelser Risiko for sætninger af ældre dårligt funderede bygninger i nærområdet og andre tekniske anlæg pga. organiske aflejringer Risiko for termisk påvirkning af Kolding Å eller nærliggende lodrette jordvarmeboringer Risiko for spredning af forureninger V2 kortlagte Risiko for påvirkning af nærliggende boring til teknisk vand Udenfor OSD og indvindingsoplande til almene vandværker Vandplanenernes retningslinje 41 Indvinding fra dybereliggende magasiner med god vandkvalitet bør som udgangspunkt kun ske til almen vandforsyning Benytte det dybe magasin frem for det terrænnære

7 Udvidet risikovurdering, som en del af ansøgningsmaterialet Ud over det anførte i Bekendtgørelse om varmeindvindingsanlæg og grundvandskøleanlæg skulle ansøgningsmaterialet også indeholde følgende: En geoteknisk vurdering i forhold til omkringliggende ejendomme, anlæg og trykledninger Vurdering af spredning af forureningen ved indvinding og reinjektion Vurdering af termisk påvirkning af lodrette jordvarmeboringer og Kolding Å Vurdering af påvirkning af nærliggende indvindingsboring til teknisk vand

8 Indvindings og reinjektionsboringer 2 pumpe/injektionsboringer til ca. 25 meter under terræn

9 Påvirkning af anden indvinding i området 250 m til boring til teknisk vand ATES anlægget fjerner ikke vand fra magasinet over tid, men grundvandsmagasinet forbliver ikke uforstyrret lokalt stigningskegle og sænkningskegle Pumpes fra P1 og reinjiceres i P2 (negativ fortegn = stigning) Ikke mærkbar sænkning på mindre end 10 cm v. boringen Feflow kørsel over lang periode Maksimal gns. Driftydelse v. normal drift 12,5 m3/t Resultat fra kote -11, hvor påvirkningen er størst

10 Påvirkning af nabobygninger og anlæg Et ATES anlæg er konservativt over tid. Der fjernes ikke vand, men der opstår en sænknings- og stigningskegle Scenarie kørt over 10 år med normal drift viser, at de største ændringer i grundvandspotentiale er i januar og juli måned størst geoteknisk risiko Juli scenariet vist her stigning cm De naturlige variationer er de samme Nye bygninger omkring er betonpælefunderede, hvor en sænkning og stigning i gvsp. ikke betyder noget Designskolen direkte funderet på sand ingen organiske aflejringer Ansøgeres rådgiver har forholdt sig til stigninger og sænkninger ved Designskolen Ved beregning af fundamentet er grundvandet antaget at ligge højt En kraftig grundvandsstigning vil dermed ikke få betydning for fundamenterne, da der i beregningerne er taget hensyn til denne vandstand En sænkning vil øge fundamentets bæreevne, idet det effektive overlejringstryk ved fundamentets niveau vil øges jf. rådgivers geotekniker. Ingen risiko for sætning jf. rådgivers geotekniker

11 Registreret 3 V2 kortlagte forureninger med tungmetaller, tjæreforbindelse og tunge kulbrinter Kørt partikelbaneberegninger fra de tre V2 kortlægninger både med og uden en indvinding på 12,5 m3/t Partiklerne ender alle i Kolding Å på et tidspunkt Ingen markant forskel på tiden det tager at nå åen i de to situationer lidt længere når ATES anlægget kører Partiklerne spredes lidt mere mod vest, når anlægget kører Ikke sikkert at forureningen overhovedet når ned i magasinet, der indvindes fra Overvejende mindre mobile komponenter Forureningskomponenterne vil ende i Kolding Å uanset om anlægget kører eller ikke Der er intet set i kontrolprogrammet Udenfor OSD Påvirkning af eksisterende forurening

12 Termiske påvirkninger Termisk set er anlægget ikke konservativt, da varmen spredes i grundvandsmagasinet Temperatur inden anlægget sættes i drift er målt til 10 grader 100 m til lodret jordvarme (18 boringer til 150 m). I kote -8 m er temp. Ca. 9,5 grader. Generel minimal påvirkning Etableres varmelager ved P2 og kuldelager ved P1 Temperaurfordeling ved slut vinter i kote -8 m (5-6 grader v. P1 og grader v. P2) Ved slut sommer er temp. ved p1 ca. 8 grader og ved P2 ca. 15,5 grader. 100 m fra P1 ca. 9,5 grader Varmepåvirkningen til Kolding Å er beregnet til 0,2 grader stor strømningshast i åen, og det er mindre end de naturlige årsvariationerne i åen

13 Overvågning og vilkår Det skal sikres, at ATES anlægget ikke utilsigtet påvirker det omgivende miljø, bygninger mv. mere end angivet i ansøgningsmaterialet Vilkår Det skal sikres, at modellen kan simulere de faktiske forhold 3 moniteringsboringer med 1-2 filtre i det organiske lag (sand) og sandlaget. Der moniterer: Sænkningen mod vest Designskolen - sætning Sænkning mod nord og temperaturpåvirkning af Kolding Å Sænkning mod øst (indvindingsboring og trykledning) og temperatur i forhold til lodret jordvarmeanlæg Analyseprogram for bl.a. forureningsparametrene og afsmitningsparametrene fra selve anlægget Videre drift og overvågning af anlægget besluttes på baggrund af de indkomne data