Praktisk guide for grunnvarmeanlegg basert på oppumpet grunnvann - Hydrogeologiske forundersøkelser, etablering, drift og oppfølging med utgangspunkt i erfaringer fra etablerte anlegg i Melhus sentrum

Abstract

«Praktisk guide for grunnvarmeanlegg basert på oppumpet grunnvann» er en masteroppgave skrevet av Mari Helen Riise. Oppgaven er utført i forbindelse med faget GEOL3090 Masteroppgave i geologi, ved Institutt for geologi og bergteknikk (IGB) ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU). Oppgaven er på totalt 104 sider.

I Melhus sentrum i Sør-Trøndelag fylke er det i løpet av de siste 16 årene etablert åtte grunnvannsbaserte grunnvarmeanlegg. Slike anlegg utnytter den stabile temperaturen i grunnvannet til oppvarmings- og avkjølingsformål. Frem til nå har ingen hatt fullstendig oversikt over de ulike anleggene i Melhus sentrum, og i dette studiet er det derfor gjennomført en kartlegging av disse. Hensikten med arbeidet har vært å lage en oversiktlig og lettleselig guide for anbefalt fremgangsmåte ved etablering av slike anlegg.

Hydrogeologiske forundersøkelser er helt sentralt for vellykket prosjektering av et grunnvannsbasert grunnvarmeanlegg. I Melhus sentrum er det kun gjennomført forundersøkelser ved ett anlegg. Hydrogeolog har ikke vært med på selve prosjekteringen ved noen av anleggene. Det er heller ikke søkt om konsesjon for uttak og infiltrasjon av grunnvann. Brønndelen av anleggene er i flere tilfeller dårlig dokumentert, og anleggene mangler flere sentrale måleinstrumenter for overvåking av grunnvannsmagasinet og ulike driftsparametere. Resultatene fra vannanalysene viser at grunnvannet har relativt høy konsentrasjon av jern, mangan og kalsium, som i kontakt med luft vil oksidere og felles ut. Utfellinger er registrert ved flere anlegg, og i ett tilfellet ble problemet så utstrakt at anlegget ble ødelagt. Det er også høy konsentrasjon korrosjonsfremmende ioner som klorid og sulfat. Ved to av anleggene er det dokumentert tegn til termisk brudd.

De ovennevnte erfaringene danner sammen med et litteraturstudium grunnlaget for guiden. Guiden tar for seg følgende tema: 1. Viktigheten av tilstrekkelige hydrogeologiske forundersøkelser. 2. Etablering av anlegg, med fokus på konsesjonssøknader og FDV-dokumentasjon. 3. Oppfølging under driftsfasen, og viktige måleinstrumenter som er nødvendige for dette. 4. Vanlige utfordringer med slike anlegg, spesielt knyttet til vannkvalitet, brønnutforming, termisk brudd, og endringer i grunnvannsspeilet.