bygg
Grunnvannet skal gjøre Bømoen på Voss til Norges første «plussbygd»
Grunnforholdene er som skapt for et termisk «batteri» under bakken, mener geologene.
Målet med prosjektet «Bømoen plussbygd» er å skape et lokalsamfunn på Vestlandet som er selvforsynt med drikkevann og energi. Det aktuelle området ligger fem kilometer fra Voss sentrum og skal fra siste istid av være begunstiget med særdeles fordelaktige grunnforhold.
Grove masser med sand og grus borger for mye vann under bakken, og et slikt grunnvannsmagasin kan blant annet utnyttes til et stort, termisk energilager. En geotermos, om du vil.
– I Norge er vi bortskjemte med grønn energi fra vannkraft, men her har vi en stor, grønn energikilde rett under føttene våre, sier Christian Rekve Bryn, hydrogeolog i Cowi.
– Pengene er på plass
Han har allerede jobbet med reservevannsløsningen til Voss herad basert på grunnvann på Bømoen. De neste fire årene skal han skrive doktorgrad om georessursene på dette stedet, og hvordan Bømoen kan bli Norges første plussbygd. En bygd som produserer mer energi enn den bruker selv.
Samtidig skal kommunen, grunneierne, det lokale energiselskapet og rådgivningsselskapet han jobber for, gjennomføre grunnundersøkelser for å forsikre seg om at plussbygda virkelig er liv laga. I ryggen har de faglig ekspertise fra NTNU og NGU (Norsk geologisk undersøkelse).
Prosjektet har mottatt finansiering fra privat og offentlig sektor og har budsjett på litt over ni millioner kroner, hvorav Cowi har spyttet inn mest.
– All finansiering er på plass, og i september starter vi med grunnundersøkelsene, fastslår Rekve Bryn.
Sammen med eiendomsselskapet Bømoen AS, som eier det 2000 dekar store området, Voss Energi og Voss herad skal Cowi utvikle en plan for plussbygda.
Termisk batteri under bakken
Kongstanken er at grunnvannet skal gi energi til oppvarming og nedkjøling av alle boliger og næringsbygg som etablerer seg i området. Ifølge rådgivningsselskapet vil energimengden under bakken på Bømoen kunne dekke mer enn behovet til oppvarming og kjøling i bygda, og overskuddet vil kunne eksporteres til andre bygg og bedrifter i nærheten.
– I elektrifiseringen av Norge vil sekundære energikilder som dette spille en større rolle. Denne lokale energien er både fornybar og billig, og den blir i liten grad påvirket av svingende kraftpriser, sier Rekve Bryn.
Deler av teknologien som skal brukes for å få realisert plussbygda, er kjent som ATES (aquifer thermal energy storage), et system for uttak og infiltrasjon av grunnvann i løsmasser (en akvifer er en berggrunn eller løsmasseavsetning med stor vanngiverevne). Systemet innebærer lagring og uttak av termisk energi, det vil si at man bruker grunnvannsmagasinet nærmest som et batteri.
En slik løsning er allerede etablert på Oslo Lufthavn, men metoden er langt mer utbredt i land som Sveits, Østerrike, Nederland, Danmark og Canada.
Om vinteren pumper man opp grunnvann og veksler vannet gjennom en varmepumpe for oppvarming av bygg. Det kaldere returvannet kan infiltreres, det vil si sendes tilbake i grunnvannsmagasinet, og brukes på nytt når kjølebehovet melder seg om sommeren. I vinterhalvåret reverseres systemet.
– Slik kan systemet gå i sirkel fra sesong til sesong, forklarer Bryn.
Sparer strøm
Temperaturen i grunnvannet på Bømoen ligger stabilt på rundt seks grader, litt avhengig av avstanden fra Raundalselvi, men lite avhengig av årstid. Egentlig er det jo solenergi som utnyttes når man bruker slike underjordiske basseng som batterier. Den høye temperaturen skyldes langvarig oppvarming av vann, grunn og løsmasser. Selv ikke en vinter med sprengkulde klarer å påvirke temperaturen så langt nede i bakken.
Rekve Bryn anslår en temperaturforskjell på rundt fire grader på henholdsvis nedkjølt og oppvarmet returvann fra varmevekslerne. Det høres ikke så mye ut, men det utgjør en hel del for energien som går med til drift av vann til vann-varmepumpene.
– Hvordan unngår man at temperaturen utjevnes når vannet sendes ned i samme grunnvannsmagasin?
– Det er stort magasin, og med simuleringer og kunnskap om grunnforhold og grunnvannets energi og strømninger, tror vi at vi løser dette, svarer Rekve Bryn.
Drikkevannet i bygda skal hentes fra det samme magasinet. Med to tusen mål tomt til rådighet vil det være mulig å plassere de forskjellige brønnene i gunstig avstand til hverandre, forsikrer Rekve Bryn.
Prosess- og kjølevann
Han mener Bømoen-prosjektet bør være av særlig interesse for næringsvirksomhet som ønsker tilgang til «kortreist og billig, grønn energi». Forskjellige varianter av systemet kan tilpasses ulike typer næringer, påpeker han.
– Det er mange virksomheter som trenger store mengder prosess- og kjølevann, sier han.
Men mulighetene stanser ikke der. Rådgiveren ser for seg mange komplementære virksomheter og bærekraftige løsninger.
– Man kan for eksempel tilrettelegge for samspill med et vannkraftverk som ligger like i nærheten, legge inn føringer for bruk av solcellepaneler og materialbruk og bygge drivhus som kan produsere grønnsaker året rundt, foreslår Rekve Bryn.
Prosjektleder Oddmund Soldal i Cowi, som har 20 års arbeidserfaring med grunnforholdene i området, understreker at dette fremdeles er et forsknings- og utviklingsprosjekt og ikke konkrete utbyggingsplaner.
– Først må vi kartlegge den faktiske energimengden i grunnvannet, og hvor stor den utnyttbare delen er. Vi må kartlegge andre georessurser, som sand og grus, og lage en plan for samhandling av ressursene, sier Soldal.
Men han legger ikke skjul på at han er optimistisk.
– Trolig vil det være mer enn nok energi til alt som eventuelt skal bygges i området, sier han.
«Evigvarende georessurser»
Forsker Atle Dagestad ved Norges geologiske undersøkelse (NGU) mener at det er viktig at de geologiske ressursene på Bømoen kartlegges i en tidlig fase slik at de kan forvaltes på en bærekraftig måte.
– Uttak av evigvarende georessurser som grunnvann til drikkevannsforsyning, varme og kjøling i et område med attraktive utbyggingsarealer med sand og grusressurser, krever gode kunnskaper om de geologiske forholdene, sier Dagestad.
Han anser Bømoen plussbygd som et spennende forskningsprosjekt med gode muligheter for kompetanseoppbygging og «betydelig overføringsverdi» til lignende utbygginger i Norge.
– Utnyttelse av geoenergi er en viktig del av det grønne skiftet, sier Dagestad.