1963

V prvním čísle časopisu Iceland Review z roku 1963 vysvětluje Dr. Gunnar Böðvarsson (Vedoucí odboru ve státní správě pro elektroenergetiku) problematiku islandských horkých pramenů, gejzíru Great Geysir a počátky rozvoje geotermálního vytápění a energetiky.

The Hot Springs in Iceland https://www.icelandreview.com/from-the-archive/hot-springs-in-iceland-1963/

Island je sopečný ostrov v severním Atlantiku, který se nachází na Středoatlantském hřbetu. Geologická stavba Islandu se zásadně liší od stavby evropského kontinentu i od nejbližšího souseda, Grónska. Hlavním geologickým útvarem ostrova je mocná vrstva čedičové lávy, která vznikala postupně během třetihor a čtvrtohor, tedy v průběhu posledních 50 až 60 milionů let. Nachází se zde množství aktivních sopek – od velkých sopečných hor, jako je slavná Hekla, až po působivé sopečné pukliny. Nejznámějším příkladem takové pukliny je 30 km dlouhá trhlina Laki; ta byla místem erupce v roce 1783, při níž vznikl největší lávový proud v historii.

S tímto vulkanismem úzce souvisí rozšířená termální aktivita, tedy značný počet horkých pramenů. Island je v tomto ohledu jedinečnou zemí. Prakticky nikde jinde nenajdeme takové množství termálních oblastí a zastoupeny jsou zde všechny typy horkých pramenů. S tryskajícími horkými prameny se lidé evropského původu poprvé setkali právě při osídlování Islandu; mezinárodní označení pro tento typ pramene – slovo „gejzír“ bylo převzato právě z islandštiny.

Na Islandu rozlišujeme dva hlavní typy termálních oblastí. Prvním jsou oblasti s převahou pramenů horké vody, označované jako oblasti s nízkoteplotní aktivitou. Druhým typem jsou rozsáhlé termální oblasti s přirozenými výrony páry a velkými plochami horké půdy; tyto oblasti představují tzv. vysokoteplotní aktivitu.
Existuje zde přibližně 250 nízkoteplotních oblastí s více než 600 jednotlivými prameny horké vody. Tyto oblasti se nacházejí především v nížinách v západní polovině země. Největším pramenem horké vody je Deildartunguhver v oblasti Borgarfjörður, který chrlí přibližně 4 000 galonů vroucí vody za minutu. Celkový souhrnný průtok horké vody z nízkoteplotních oblastí činí zhruba 25 000 galonů za minutu a průměrná teplota všech pramenů je přibližně 170 °F (cca 77 °C).

Nejznámějším pramenem horké vody je Velký gejzír (Great Geysir), který se nachází asi 50 mil (cca 80 km) severovýchodně od Reykjavíku. Tento slavný pramen je spojen s velmi specifickým geologickým útvarem. Tvoří jej malý pahorek z křemitého sintru s prohlubní připomínající mísu, která má průměr asi 14 m a hloubku kolem 1 m. Otvor o šířce 3 m na dně této mísy vede do svislého kanálu (komína) hlubokého 24 m. Voda o teplotě přibližně 124 °C vstupuje do spodní části kanálu, stoupá do mísy a přetéká přes její okraj. Během výstupu teplota vody klesá. Z mísy odtéká voda rychlostí asi 60 galonů za minutu při teplotě 77 až 88 °C. Občas se svislý sloupec vody v kanálu stane nestabilním a kdekoli v něm začne docházet k varu. To vyvolá erupci a prudký výron vody a páry z kanálu, který se postupně vyprázdní. Proud páry a vody může být vymrštěn do výšky až 200 60 m a představuje úchvatnou podívanou. Celá erupce trvá 30 až 45 minut. Velký gejzír patří k nejmocnějším erupčním pramenům na světě. Jeho aktivita je poněkud proměnlivá a závisí na mnoha faktorech, jako je například počasí.

Na Islandu je 13 oblastí s vysokou teplotou. Všechny tyto oblasti se nacházejí v těsné blízkosti nedávného vulkanismu a jsou nepochybně s ním úzce spjaty. Velká a silná oblast je oblast Hengill, která se nachází asi 25 až 30 mil východně od Reykjavíku. Asi 20 mil jižně od Reykjavíku je menší oblast s vysokou teplotou, oblast Krysuvik. Obě oblasti lze snadno navštívit.
Největší oblastí s vysokou teplotou je oblast Torfajökull, která se nachází na vysočině na jihu Islandu. Oblast se vyznačuje velkým počtem děr s párou a horkou půdou. Činnost se rozprostírá na celkové ploše 40 čtverečních mil. Nadmořská výška je asi 3 000 až 4 000 stop. Celkové množství tepla unikajícího každý rok do atmosféry z této oblasti by se rovnalo spálení asi 2 milionů tun ropy ročně.
Obrovské množství tepla dostupného v termálních oblastech Islandu je důležitým přírodním zdrojem. Možnosti využití přírodního tepla poznal již slavný spisovatel Snorri Sturluson, který žil v Reykholtu v Borgarfjörðuru. Ke koupání a mytí používal horkou vodu z pramene na farmě. Ale jeho iniciativu nenásledovali další, a tak jeho příklad zůstal až donedávna jediným historickým záznamem pokusu o využití horkých pramenů na Islandu.

Moderní využívání přírodního tepla na Islandu bylo zahájeno ve třetím desetiletí tohoto století. Vytápění domácností a skleníků pomocí přírodní horké vody začalo v roce 1924 na farmě Reykir v oblasti Mosfellssveit, asi 10 mil severovýchodně od Reykjavíku. K podobnému vývoji došlo prakticky ve stejné době i na severu země, poblíž města Akureyri. Po těchto prvních krocích následovalo stále intenzivnější využívání zdrojů přírodního tepla.
S vrtáním za účelem získání přírodní horké vody začal městský podnik pro rozvod elektřiny v Reykjavíku v roce 1928. První vrty byly provedeny v lokalitě Laugar přímo v Reykjavíku, kde se nacházel malý pramen. Toto vrtání bylo velmi úspěšné a prokázalo, že přirozenou vydatnost pramenů lze zvýšit vrtáním studní v jejich bezprostředním okolí.

Tyto první vrty v Reykjavíku poskytovaly celkem 250 galonů vody za minutu o teplotě přibližně 88 °C. Toto množství vody postačovalo k vytápění značného počtu domů. V roce 1930 byla vybudována malá teplárenská stanice, na kterou bylo napojeno asi 70 domů a jedna krytá plovárna. Projekt byl velmi úspěšný.
V letech 1932 až 1954 probíhaly další vrty v geotermálních oblastech Suður-Reykir a Norður-Reykir v Mosfellssveit. Kolem roku 1940 již celková vydatnost vrtů dosahovala přibližně 4 000 galonů za minutu při teplotě 87 °C. Tehdy bylo rozhodnuto o vybudování potrubí, které by tuto vodu přivádělo na vzdálenost 10 mil do Reykjavíku, a o zřízení rozsáhlého systému dálkového vytápění – městského systému zásobování horkou vodou. Tento systém byl uveden do provozu v roce 1943 a v té době na něj bylo napojeno přibližně 3 000 domů. Systém tehdy zásoboval teplem zhruba 35 000 obyvatel.
Městský systém zásobování horkou vodou v Reykjavíku představuje jedinečný projekt, který zaznamenal velký úspěch. Přispělo to k pohodlí obyvatel Reykjavíku a výrazně se tím snížilo znečištění ovzduší. Díky využívání horké vody ušetří spotřebitelé přibližně 50 % nákladů na vytápění.

V roce 1954 bylo v Reykjavíku obnoveno vrtání za účelem získávání horké vody. V roce 1958 byla nasazena moderní vrtná technika používaná v ropném průmyslu. Nová vrtná souprava umožňuje hloubit vrty až do hloubky 2 286 metrů. Touto soupravou bylo dosud dokončeno 22 vrtů; jejich hloubka se pohybuje v rozmezí od 610 až 2 195 metrů. Celková vydatnost všech městských vrtů činí přibližně 19 000 litrů horké vody za minutu, přičemž většina této vody má teplotu 135 °C. To představuje významné navýšení kapacity městského systému zásobování horkou vodou v Reykjavíku. Systém se nyní rozšiřuje tak, aby mohl obsloužit všech 75 000 obyvatel města. Tohoto cíle bude pravděpodobně dosaženo v roce 1965 nebo 1966.
Vrty za účelem získávání horké vody a přírodní páry se prováděly i na řadě dalších míst na Islandu. Kromě systému v Reykjavíku jsou nyní v provozu čtyři další systémy dálkového vytápění v menších městech a obcích. Jedná se o sídla Hveragerði, Selfoss, Sauðárkrókur a Ólafsfjörður.

Na využívání přírodního tepla je založen také významný „skleníkový průmysl“. Na Islandu se nyní nachází velké množství skleníků o celkové ploše přesahující 93 000 m². Pěstují se v nich především rajčata, okurky a květiny. To má velký význam, neboť tuto zeleninu nelze na Islandu pěstovat pod širým nebem.
Celkem je nyní přibližně 50 plaveckých bazénů vytápěno přírodní horkou vodou. Tyto bazény mají zásadní význam pro sportovní vyžití v zemi, kde je koupání pod širým nebem po značnou část roku prakticky nemožné.

Zájem se nyní soustředí na využití páry k výrobě elektrické energie. Vrty pro přírodní páru byly prováděny na několika místech, především v termální oblasti poblíž Hveragerði, která je součástí termální oblasti Hengill. V této oblasti bylo nyní vyvrtáno celkem 8 vrtů, které poskytují celkem asi 300 tun páry za hodinu při tlaku asi 100 liber na čtvereční palec. Nyní se zpracovávají plány na vybudování elektrárny o výkonu 15 000 kw v této oblasti.
Celkové množství paliva, které se nyní na Islandu ušetří využitím přírodního tepla, činí asi 65 000 tun ročně. V roce 1970 se očekává, že toto číslo bude více než 160 000 tun ročně.

1 kapalný galon je 3,785 litru
1 míle se rovná 1,61 km