Általánosan elterjedt vélekedés, hogy hazánk kifogyhatatlan geotermikus energiából, gyógy- és termálvízben pedig egyenesen nagyhatalom, és az ország tulajdonképpen egy „Kárpát” névre hallgató, forró vizes medence tetején úszkál, ahol, ha bárhol leszúrunk egy csövet, több száz fokos gőz vagy gyógyító hatású termálvíz tör fel. Óriási érték, csak bizonyos titokzatos okok miatt ezt mi nem tudjuk, illetve nem akarjuk kihasználni.

Egy ország a „termálóceánon”

Ami kétségtelen: hazánkban a magas geotermikus gradiensnek köszönhetően valóban a világátlagot meghaladó mennyiségben található termál- (tehát 30 fokosnál melegebb) víz, ezek egy része gyógyhatású. (Geotermikus gradiens a földkéregben a hőmérséklet változását jellemző adat, az egységnyi mélységnövekedésre eső hőmérséklet-növekedést jelzi – a szerk.) Tulajdonképpen az ország mintegy kétharmada potenciális hévizes terület. Elméletileg tehát akár több tízezer kutat is fúrhatnánk a vízadó rétegekbe, ám a kutak száma soha nem érte el a kétezret. Jelenleg mintegy 800 kút működik hazánkban, a többit lezárták, működésképtelen vagy selejt. Néhány illusztris helyen (Hévíz, budapesti gyógyforrások stb.) a meleg víz természetes módon a felszínre tör, másutt viszont több száz, esetleg ezer-kétezer méteres kutakat kell mélyíteni, és korántsem biztos, hogy minden kísérlet találat is lesz egyben. Ráadásul nem minden kút „viselkedik udvariasan”: több mint felénél erőteljes szivattyúzásra (pótlólagos energia!) van szükség.

A városi legendákkal ellentétben kissé lehangoló a valóság: a kutaknak mintegy fele mindössze 30-40 fokos vizet ad, a 60  ºC-nál melegebb vizet adó kutak aránya pedig nem éri el a 25 százalékot. Az országos csúcstartó egy szentesi kút, amelynek vize 103-105 fokos. Mivel hazánk területe – elterjedt szakmai zsargon szerint – „ementáli sajttá van fúrva”, vajmi kevés esély van arra, hogy a közeljövőben, ésszerű mélységben, közvetlen áramtermelésre is alkalmas, hatalmas mennyiségű, 100 foknál melegebb vízre bukkanjunk.
Az is igaz, hogy meglévő adottságainkat a jelenleginél összehasonlíthatatlanul jobban ki lehetne használni. El kellene érnünk, hogy ne a termál- és gyógyfürdőinken keresztül folyjon el (utólagos hasznosítás és visszasajtolás nélkül) az ilyesfajta vizek több mint fele, hanem segítsen a lakások, intézmények fűtésében, hűtésében is, hiszen az országos energiaszámlában ez az egyik legnagyobb tétel.

Azt sokan tudják – már csak a rómaiak legendás padlófűtése okán is –, hogy a termálvizek felhasználhatóságát nem a mai, klímaváltozásos, zöldenergiás időszakban találták ki. Azt már kevesebben, hogy Magyarországon már ötven évvel ezelőtt elkezdődött a termálvizek intenzív energetikai hasznosítása, ami 1965 és 1985 között érte el a csúcspontját.
Ekkoriban terjedtek el Szentes (és részben Szeged) környékén a híres „fóliavárosok”, ezeket az üvegházi kertészetek azóta is termálvízzel fűtik. Hódmezővásárhely mellett ez a két város volt az úttörője a termálvíz komplex hasznosításának is: a hévizet először a fűtőradiátorokba vezették, majd használati vizet melegítettek vele, a harmadik lépcsőben pedig padlófűtésbe vagy a közeli strandfürdőbe juttatták. A szentesi kórház fűtőrendszeréből kikerülő 40 fokos vizet például még a szolgálati lakásokban és a városi fürdőben is felhasználták, Szegeden pedig az ivóvíz-minőségű 52  ºC-os vizet tisztítás nélkül, közvetlenül kapcsolták be a melegvíz-szolgáltatásba.

A rendszerváltozás után ezek a hévízhasznosító rendszerek rohamosan mentek tönkre: műszaki állapotuk leromlott, hatásfokuk már eleve alacsony volt, hőveszteségük és vízpazarlásuk horribilis, felújításra pedig nem volt pénz. A rekonstrukciós folyamat csak 2004, vagyis az uniós csatlakozásunk után gyorsult fel valamelyest, ekkortól ugyanis már EU-s pályázatokon indulva súlyos eurómilliókat lehetett nyerni e célra.
Az elmúlt években Miskolc nevét emlegették a leginkább a geotermikus energiával kapcsolatban, ahol négyéves munkával, több milliárd forintos beruházással alakították át az Avas lakótelep és sok közintézmény távfűtési rendszerét. A rendszer két termelő és három visszasajtoló termálkútból, valamint 22 kilométer hosszú hőszállító rendszerből áll. Ez Közép-Európa legnagyobb ilyen jellegű létesítménye.
Tucatnyi más hazai városban is folytak-folynak ilyen jellegű beruházások vagy előkészületek – például Szarvason, Orosházán, Törökszentmiklóson, Győrött, Bólyban, Veresegyházon, Szent­lő­rincen –, a mezőgazdasági felhasználók körét pedig még nehezebb lenne összeszámlálni. Közös jellemzőjük, hogy szinte kizárólag akkor indul el a termálprojekt, ha pályázatokon sikerül uniós pénzeket nyerni.

Eddig még nem esett szó a hazai termálvíz-hasznosítás két súlyos, egymással összefüggő problémájáról: a vízminőségről és a visszasajtolásról.

A magyar termálvizek csak igen ritkán ivóvíz-tisztaságúak, általában magas a sótartalmuk, esetenként mérgező ammóniumot és fenolt is tartalmaznak, minél mélyebbről jön a víz, annál többet.
A gyógyfürdők zöme éppen erre az adottságra épít, de a felszíni élővilág nagy része nem értékeli az ilyen „gyógyászati segédeszközöket”. Ha tisztítatlanul bocsátjuk be őket az élő­vizekbe, károsíthatják az ottani élővilágot. A legjobb tehát az lenne, ha visszakerülnének a „szülőhelyükre”.
A visszasajtolás elve már csak azért is érthető, mert ha folyamatosan csak kitermeljük a termálvizet, és használat után a folyókba (tengerekbe) engedjük, a mélyben lévő víztartalékok előbb-utóbb elfogynak. Célszerű és ésszerű megoldás lenne tehát a melegházakban, radiátorokban elhasznált és lehűlt termálvizet ugyanabba az 500–2500 méter mélyen fekvő vízzáró rétegbe visszajuttatni, visszasajtolni. (A fürdők elhasznált vizét nem, mert azok szennyezettek.) A hideg víz a mélyben újra fölmelegedne, mi ismét kiszivattyúznánk, és ez a körforgás örök időkig fenntartható lenne.

Ez az elmélet. A nemzetközi és a hazai gyakorlat viszont egy kicsit mást mutat. Vannak ugyanis olyan geológiai formációk, ahol a visszasajtolás tökéletesen működik, máshol viszont egyáltalán nem. Az első esetben szinte csak egy keringtetőszivattyút kell beállítani, és évtizedekig folyamatos a melegvíz-ellátásunk, a másik esetben viszont akármit kitalálhatunk, a víz csak nem akar visszajutni eredeti helyére. Sajnos, hazánk termálkutakban leggazdagabb vidéke, a Dél-Alföld (szemben a Dunántúllal) ez utóbbi kategóriába tartozik. Az itteni mélységi homokkő a visszasajtolók rémálma: csak óriási nyomással és hatalmas költségekkel lehet némi eredményt elérni, ráadásul az eltérő homokkövek különböző technológiákat kívánnának.
A probléma már olyan mértékűvé vált, hogy azzal az államnak is foglalkoznia kellett, sőt elérte a napi sajtó ingerküszöbét is. Ennek egyenes következményeként a visszasajtolásról szóló viták színvonala a makói árok szintjére süllyedt.

Szita Gábor gépészmérnöknek közel harmincéves tapasztalata van a geotermikusenergia-hasznosítás területén. 2003 óta a Magyar Geotermális Egyesület (MGtE) elnöke, háromszor választották újra. Érdemes idézni a véleményét:
„A laikus, de már egyes döntéshozó körökben is elterjedt, hogy az elmúlt évtizedekben a termálvizek energetikai hasznosítása terén amolyan »rablógazdálkodás« folyt. E legenda szerint a mezőgazdasági termelő- vagy az ipari üzem ott a Dél-Alföldön csak gondolt egyet, fúrt egy kutat, eltette a hatalmas nyereséget, a használt vizet pedig kiengedte az árokpartra, beszennyezve a környezetet. Hát ez alapvető tévedés! Amióta 1958-ban üzembe helyezték az első energetikai célú termálkutat Szentesen, azóta ez a tevékenység folyamatosan szoros állami felügyelet alatt áll. Egyetlen termálkutat sem lehetett létesíteni megfelelő vízjogi engedélyek nélkül, és azt is szigorúan szabályozták, mi legyen a használt vízzel, hol, milyen körülmények között helyezhető el. Ha valaki csak egy kicsit is vétett a szabályok ellen, az olyan szennyvíz- és egyéb bírságot kapott a nyakába, hogy alig győzte kifizetni. 2004-ben ezeket az előírásokat még tovább szigorították. Hozzá kell tennem, hogy a jogi környezet ettől az évtől vált hektikussá, kiszámíthatatlanná, s ez tulajdonképpen a mai napig tart.”

A sokat emlegetett (szidott) 2004-es szabályozás először tette kötelezővé a visszasajtolást, de persze amúgy magyarosan: csak az újonnan belépő cégekre vonatkozott, a régiekre nem. Az MGtE szakmai érveket hozott fel a tervezett jogszabály egyes részei ellen – felemás sikerrel. Megpróbálták elmagyarázni, hogy igazságtalan lenne merev, országos szabályozást bevezetni, hiszen ami a Dunántúlon működik, az az Alföldön nem, értelmetlen lenne egy egész szakmát ellehetetleníteni. Ráadásul a termálvizek között van ivóvíz-minőségű is, ez azután semmiféle kárt nem okoz a környezetben. Ezenkívül akadnak alternatív megoldások is: a hűtőtavakban tárolt, megfelelő időben és koncentrációban a folyókba engedett víznek szinte semmiféle környezetkárosító hatása nincsen, maga a tó pedig nagyszerű élőhelye lehet az állatvilágnak. Az érveik nagy részét figyelmen kívül hagyták, annyit sikerült elérniük, hogy a tervezett óriási bírságokat jóval alacsonyabb szinten határozták meg.
A következő öt évben kiderült, hogy a 2004-es szabályozásnak alig volt valami érezhető eredménye. 2009-ben ezért az akkori kormányzat drasztikus, bár nem igazán érthető lépésre szánta el magát: 2012 végével lejártnak nyilvánított minden vízjogi engedélyt, hogy majd csak az kaphasson újat, aki megépíti a visszasajtolást. Az új kormányzat, hosszas tárgyalás után, 2012 nyarán – átmeneti megoldásként – 2015-ig felfüggesztette a mezőgazdasági termelők kötelezettségét, hogy a kizárólag energetikai célból kitermelt termálvizet visszatáplálják. Ezt a határidőt 2013-ban 2025-ig meghosszabbították.
Megnyugodni látszanak a kedélyek a mezőgazdaságban, de a szektornak még így is bőven maradtak problémái. A hiányos adat­bázisok miatt például nem lehet biztonsággal kijelenteni, hogy az egyes helyen tapasztalható rétegnyomás- (vízszint-) csökkenés a túlzott mezőgazdasági vízkivétel, a véletlen vagy mondjuk a bükkábrányi lignitfejtés számlájára írható. Hiszen az 1980-as években az intenzív bauxitbányászat és az eocénprogram miatt majdnem elapadtak a karsztforrások, veszélyben volt a tapolcai tavas barlang és maga Hévíz is.
Szintén komoly problémákat jelent a kevés állami támogatás és az uniós pályázati pénzek koncentrálódása a nagy cégeknél. A komoly tudással és gyakorlati tapasztalattal rendelkező kis- és középvállalkozásoknak egyre kevesebb megrendelés jut, ami hosszú távon nemcsak nekik, de az országnak is rossz.

Hőszivattyúk a pénzszivattyúk ellen

Meglehetős káosz uralkodik a hőszivattyúkat illetően az átlagember fejében. Jobbára csak annyit tud róluk, hogy tiszták és olcsók.
Az energetikai gépekkel foglalkozó szakma szerint viszont hőszivattyú minden olyan berendezés, amely alacsonyabb hőmérsékletű környezetből hőt von ki, és azt magasabb hőmérsékletű helyre szállítja, vagy éppen fordítva. Mérnöki szempontból hőszivattyú tehát a hűtőszekrény, az autóklíma, az otthoni légkondicionáló vagy a geotermikus „földszivattyú” is. Tehát ha valaki utánanéz, és tényleg „igazi” hőszivattyút tervez a családi és/vagy irodaházába, gyárába, a szakembereknek még mindig nem mondott semmit. Milyen fajtát, mekkorát, milyen célra, mennyiért? Legalább ezeket a kérdéseket kell tisztázni a döntés előtt.

A szakma helyzetét évtizedek óta belülről látja a Magyar Hőszivattyú Szövetség (Mahösz) elnöke, dr. Maiyaleh Tarek, aki egyben a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék docense. A vele folytatott beszélgetésből karakteres kép bontakozik ki a gazdasági válság sújtotta területről, a különböző hőszivattyúk előnyeiről és hátrányairól, a kivitelezés fontosságáról, a megtérülésről, az állami támogatások hiányáról. Miként arról is, hogy a gyártók, a forgalmazók és legfőképpen a tervező-telepítők, sajnos, gyakran tovább fokozzák a fent említett zűrzavart, amikor önző anyagi érdekeiket a korrekt tájékoztatás elé helyezik.
„Miért rondítaná össze a szép kertjét mindenféle fúrásokkal, a mi levegős hőszivattyúnk ugyanezt tudja, és feleannyiba kerül?”, győzködik a naiv ügyfelet, aki csak akkor kap kétségbeesetten a fejéhez, amikor – a horribilis áramszámla ellenére – mínusz 10 fokos kinti hőmérsékletnél a nagyszobában sehogy sem akar 17 fok fölé menni a hőmérő higanyszála. Arról ugyanis „elfelejtették” felvilágosítani, hogy az általuk beszerelt berendezés (ami tulajdonképpen egy fűtő-hűtő klímaberendezés) gyári teljesítménye plusz 7 fokra van optimalizálva, ami a durva mínuszokban már nem 10, hanem mondjuk csak 5 kilowatt.
Hasonlóképpen elmarad az alapos tájékoztatás egy másik típus, az úgynevezett „vizes” hőszivattyú esetében is, amely általában a kertben álló talajvízkút hőenergiájára épít. Azt még elmondják a megrendelőnek, hogy egy másik, „visszatápláló” kutat is kell fúrni, azt azonban általában már nem, hogy a keringtetésért felelős méretes szivattyú rengeteg áramot fogyaszt, a vizet pedig tisztítani kell, és ha nincs szerencséje, a lerakódások miatt néhány év alatt tönkremegy az egész rendszer.

Jellemző a magyar állapotokra, hogy éppen azokból a hőszivattyúkból adják el a legkevesebbet, amelyek valóban a megújuló földenergiára építenek, hosszú távon is megbízhatóak, télen valóban fűtenek, nyáron hűtenek, és az áramfogyasztásuk sem elviselhetetlen. Ezt geotermikus hőszivattyúnak nevezik, és sajnálatos módon igen drága.
Ez egy olyan fűtési-hűtési rendszer, amely – beállítástól függően – az állandóan 12-13 fokos talajból vesz fel, vagy éppen oda bocsát ki hőt. A hőszivattyú télen a hőforrásként használt földből vonja el a hőt, és adja le az épületnek, nyáron viszont éppen fordítva.
És hogy miért annyira drága? Leginkább azért, mert a geotermikus energiát a talajban elhelyezett terjedelmes szondákon keresztül kell összegyűjteni és eljuttatni a geotermikus hőszivattyúhoz. A vízszintes variáció – az úgynevezett kollektor – rendkívül ritka megoldás, hiszen háromszor akkora földterület (és annak felásása) szükséges hozzá, mint amekkorát fűteni szeretnénk. Ráadásul a 2-3 méter mélyen lévő talaj hőmérsékletét az évszakok erősen befolyásolják, emiatt a kinyerhető geotermikus energia mennyisége is változó.

Marad a függőleges elrendezés, a földbe úgy 100 méter mélyre lefúrt úgynevezett talajszonda. A bonyolultabb szakmai részleteket elhagyva, ennek telepítése a következőképpen zajlik. A szakcég a geológiai térképek és a ház energiafogyasztása ismeretében fúr mondjuk egy 100 méteres próbakutat, majd 72 órán keresztül gyűjti az adatokat a talaj hővezető képességéről. Ezután a legjobbnak tartott német szabványok alapján kiszámítják, hány darab és milyen mély szondára van szükség a biztonságos energiaellátáshoz. Egy átlagos méretű, 120-150 négyzetméteres családi házat általában 2-4, egymástól mintegy hat méter távolságban lévő szonda tud kiszolgálni.

Mivel a fúrás célja nem a talaj- vagy rétegvíz, hanem csak a hőenergia felhozása, menet közbeni speciális cementezési-betonozási technológiával érik el, hogy tulajdonképpen egy 100 méter mély, szigetelt betoncsövet kapjunk. Ebben a zárt rendszerben fagyálló folyadék kering, amely a felvett hőt a már a házban lévő lemezes hőcserélő berendezés révén adja át a szintén zárt rendszerben cirkuláló hűtőközegnek. Innentől kezdve már a hűtőszekrényekből ismert kompresszor segítségével beindul a harmadik zárt rendszer: a felmelegített víz keringeni kezd a radiátorokban. No persze, általában nem az ablak alá beszerelt hagyományos forró vizes fűtőberendezésekben, hanem a nagy hőleadási felületeket jelentő padló- vagy falfűtésben, hiszen ez a víz csak 40-50 fokos.
A teljes rendszer kialakítása több millió forintos egyszeri beruházást igényel, attól függően, hogy új vagy régi a ház, milyen a szigetelése, létezik-e már padlófűtés, akarnak-e nyáron komplett légkondicionálást, és így tovább. A mai hitelínséges, rezsicsökkentéses világban a legelkötelezettebb klímavédő is kétszer meggondolja, hogy belevágjon-e egy ilyen átalakításba, ami meg is látszik a megrendelések számán.

A 2012 decemberében megválasztott szír származású Mahösz-elnök így foglalja össze a lényeget: „Nem akarok ködösíteni, a magyar hőszivattyús szakma nincs igazán jó állapotban. Ennek több oka is van. A legfontosabb, hogy a gazdasági válság óta egyre kevesebb lakás épül, és azokat is csökkenő számban szerelik fel hőszivattyúkkal. Az elmúlt évtizedben fokozatosan nőtt az üzembe helyezett hőszivattyúk száma: 2008-ban mintegy 1000-1200 darabot adtak el, az idén viszont nem várható 700-800-nál több értékesítése. A fejlettebb nyugat-európai államokhoz képest két nagyságrendnyi az elmaradásunk, de például Lengyelországban is tízezernél többet adnak el évente. Mivel Magyarországon a szondás földhőszivattyús rendszer beruházási költsége nagyobb, mint a földgázfűtésé, a megtérülés pedig sok tényezőtől, például a ház szigetelésétől függően minimum 5–8 év, kevés a megrendelés, sok cég tönkrement vagy profilt váltott. A patthelyzetből csakis az állami támogatás tudná kilendíteni a szakmát, ebből viszont az elmúlt években csak minimális jutott. Ez egyebek között azért is hátrányos gyakorlat, mert így nagyon nehéz lesz teljesítenünk a Nemzeti Megújuló Energia Cselekvési Tervben vállalt kötelezettségünket, hogy 2020-ig több mint hússzorosára emeljük a hőszivattyúk által szolgáltatott hőmennyiséget.”
Dr. Maiyaleh Tarek sajnálattal állapítja meg, hogy a gazdasági kényszer egyes vállalkozókat etikátlan magatartásra ösztönzi. Több panaszt is kaptak hozzá nem értő, slendrián kivitelezésről vagy konkrét átverésről. Ami azt illeti, még a legjobb szándékú cégek is elkövethetnek súlyos kivitelezési hibákat, a talajszondás rendszer kiépítése ugyanis komplex tudást igényel. Nem elég egy önmagában jól működő hőszivattyút beépíteni. Ha a fúrásnál vagy a felületi fűtés kialakításánál alapvető előírásokat szegnek meg, az egész rendszer hibás lesz. A Mahösz tervei között éppen ezért az Európai Hőszivattyús Szövetség (EHPA) anyagaira épülő akkreditált oktatás is szerepel, hogy elkerüljék a klasszikus megállapítást: „a tudatlanság merészsége és a felületesség könnyelműsége a technika legnagyobb ellensége”.
Az elnök egyébként a lakossági piac visszaesése ellenére sem látja kilátástalannak a hőszivattyús iparág jövőjét, a különböző szolgáltató cégek – például a zöld irodaházak – egyre komolyabban érdeklődnek a megoldás iránt. Az ipar számos területén pedig szintén kezdenek rájönni, hogy az évszázados módszer, miszerint az üzem egyik felén nagyon fűtünk, a másik felén pedig még jobban hűtünk, egy olcsó hőszivattyús rendszerrel kiküszöbölhető. Sok tartalék van még a különböző termálvizes szolgáltatókkal (fürdők, távfűtők, üvegházak stb.) kialakított munkakapcsolatokban is, hiszen nekik a 20 fokos víz már használhatatlan hulladék, a hőszivattyúsoknak viszont optimális hőfokú alapanyag.

Közvetlen elektromosáram-termelés

A közvetlen elektromos áram termeléséhez szükséges hőfokú, tehát 90  ºC-nál melegebb vizű kút csak néhány található az országban. Márpedig nem kell ahhoz fizikusnak lenni, hogy belássuk, összehasonlíthatatlanul többre mennénk néhány millió köbméter 130 (vagy 230) fokos vízzel (gőzzel), mint ugyanennyi 30 fokossal: a nagy nyomással a felszínre bukkanó gőz szinte azonnal mehetne az áramtermelő gőzturbinára, később pedig fűthetné a lakásokat, fürdőket, kertészeti melegházakat.

Ez a helyzet például az aktív vulkánosságáról, földrengésekről is híres-hírhedt, tektonikus törésvonalak mellett fekvő Izlandon, Olaszországban, az Egyesült Államokban, Japánban vagy Indonéziában. Sajnos, vagy szerencsére, nálunk nem. Nagynyomású gőz hazánkban csak a legritkább esetben tör föl, akkor sem kitermelhető mennyiségben. (A Csongrád megyei Fábiánsebestyén volt a kivétel: 1986-ban halálos áldozatot is követelt a kitörés.)
Vannak már olyan modern módszerek, amelyek segítségével mégiscsak lehet „földgőzt” fejleszteni, hiszen ha nagy mennyiségű hideg vizet tudunk megfelelő mélységbe juttatni, a forralást már ingyen elvégzi a Föld. Ehhez természetesen több ezer méter mélységben, rétegrepesztési technológiával, hatalmas tározókat kell kialakítani a forró kőzetben.
Ehhez hasonló elven működő kísérleti geotermikus erőművek már működnek az Egyesült Államokban, Ausztráliában, Németországban és Ausztriában. A nagyon jó geológiai adottságokkal rendelkező Magyarországon még nem, de ez a helyzet hamarosan megváltozhat.
Egy hazai konzorcium ugyanis 2012-ben 39,3 millió euró (mintegy 12 milliárd forint) támogatást nyert az Európai Unió NER300 elnevezésű energetikai programjában egy „új típusú geotermikus erőműre”, amely az alföldi régióban épülhet meg.•