© VITO
De Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek (VITO) besliste begin 2021 om de aardwarmtecentrale opnieuw op te starten voor een onderzoeksprogramma naar de impact van de aardwarmtewinning op de stabiliteit van de ondergrond. Sindsdien zijn er met succes acht testfasen afgerond.
De laatste testfase heeft liefst 20 weken zonder onderbreking gelopen. De detectie van ondergrondse trillingen blijkt gevoelig verfijnd. Dit resulteert in een nauwkeuriger beeld van wat er zich in de diepe ondergrond afspeelt én van wat het mogelijk effect daarvan bovengronds is. De uitgebreide dataset, die tijdens de testfasen is opgebouwd, wordt nu in detail geanalyseerd.
Voorafgaand onderzoek heeft geleid tot een aantal aanpassingen aan de aardwarmtecentrale op de Balmatt-site en aan het bijbehorende seismometernetwerk. De aanpassingen moeten in eerste instantie nauwkeuriger onderzoek naar de oorzaak van de geïnduceerde trillingen mogelijk maken, evenals een zo correct mogelijke inschatting van de risico’s op voelbare trillingen aan het oppervlak.
De centrale is nu uitgerust met een spanningsbeveiliging om de gevolgen van een stroomuitval op te vangen. Omdat het vrijkomen van gas uit het opgepompte water tot drukschommelingen kan leiden, en die drukschommelingen op hun beurt trilling kunnen veroorzaken, is de kans op ontgassing verlaagd door de werkingsdruk te verhogen en de injectiebuis te verlengen.
Nadat werd vastgesteld dat een hoger pompdebiet een verhoogde injectiedruk veroorzaakte en een hogere injectiedruk leidt tot meer en zwaardere trillingen, is de pomp in de productieput vervangen door een type dat lagere debieten kan leveren dan de oorspronkelijke.
Een andere, uiterst belangrijke aanpassing was het verfijnen van het seismometernetwerk. De onderzoekers kunnen nu een beroep doen op zestien seismometers, gepositioneerd op verschillende locaties en dieptes, gaande van het grondoppervlak (dicht bij het centrum van Dessel) en in boorputten van 30 tot 2.050 m diep.
De meer gedetailleerde informatie die hierdoor wordt bekomen, moet meer inzicht geven in het seismologisch gedrag van de diepe ondergrond onder Mol en Dessel, de oorzaken van de trillingen en de relatie tussen de activiteiten in de Balmatt-centrale en de trillingen. Dit moet uiteindelijk toelaten om een betere inschatting te maken van het seismisch risico.
Acht testfasen verder
De eerste testfasen waren bedoeld om het hele systeem na twee jaar stilstand opnieuw operationeel te maken en om de aanpassingen aan de centrale te testen. Deze opstartfasen waren van korte duur, aangezien alles naar wens bleek te functioneren.
Vervolgens testten de onderzoekers verschillende scenario’s, met verschillende productiedebieten en injectiedrukken. Tussen de fasen in konden de onderzoekers ook het effect van het gecontroleerd stilleggen van de centrale monitoren.
De uitbreiding van het seismometernetwerk leverde het beoogde resultaat op. De verhoging van de performantie van het seismometernetwerk geeft een duidelijke verfijning van de detectierange. De dataset die het afgelopen jaar werd opgebouwd, laat toe om de bewegingen in de diepe ondergrond nauwkeuriger in kaart te brengen.
Zowel letterlijk, namelijk de locatie van de trillingen, als figuurlijk, namelijk wat het effect van de trillingen bovengronds kan zijn. Voor de volledigheid: Het voorbije jaar werden geen voelbare trillingen aan de oppervlakte gedetecteerd. De zeer uitgebreide dataset wordt nu voort onderzocht om de diepe ondergrond en de effecten van de aardwarmtecentrale hierop nauwkeurig in beeld te brengen.
De aardwarmte die tijdens de testfasen is geproduceerd heeft VITO niet verloren laten gaan. Ze is gebruikt om het warmtenet van VITO en SCK/CEN te voeden. In totaal is er 122.000 m³ warm water uit de diepe ondergrond opgepompt.
Dit leverde ruim 4.243 MWh aan warmte op en een besparing van 912 ton CO2-uitstoot. Hiermee kon, afhankelijk van het siezoen, aan 25 tot 100% van de warmtevraag van VITO en SCK/CEN worden voldaan.
In testfase acht zagen de onderzoekers de injectiedruk dalen bij een constant debiet. Op 2 mei is testfase negen begonnen, waarbij een constante injectiedruk zal worden aangehouden. Dit najaar zou dit moeten resulteren in langdurige fasen aan hoger debiet, binnen de mogelijkheden van de huidige testpomp.
