Oversvømmede, nedlagte kulminer kan ændre, hvordan vores hjem opvarmes

LONDON — Følgerne af den industrielle revolution, som havde sine rødder i 18^thårhundredes Storbritannien, var enorme.

Storbritanniens overflod af kul - såvel som den lethed, hvormed det kunne tilgås - var en afgørende ingrediens i dette historiske vendepunkt, der drev de dampmaskiner, der var med til at drive samfundets transformation.

Men tingene har ændret sig. Antallet af operationelle kulminer der er dykket, og i juni sidste år meddelte myndighederne, at Storbritannien ville stoppe med at bruge kul til at generere elektricitet fra oktober 2024, et år tidligere end det oprindelige mål i 2025.

Selvom de fleste miner i Storbritannien er lukket, er deres århundreder gamle historie ikke nødvendigvis slut. I Skotland arbejdes der på at se på, hvordan vandet, der har oversvømmet gamle, nedlagte miner, kan bruges til at give dekarboniseret opvarmning til bygninger.    

Udførelse af denne forskning er et anlæg kendt som Glasgow Geoenergy Observatory, som drives af British Geological Survey. Et dusin boringer er blevet boret, med størstedelen i Rutherglen, en by sydøst for Glasgow.

Ifølge dem bag projektet var både Glasgow og Rutherglen hjemsted for nogle af de travleste kulminer i Skotland. Efter deres lukning fyldte naturlige oversvømmelser dem med vand på omkring 12 grader Celsius.

Mike Stephenson, der indtil for nylig var administrerende direktør for dekarbonisering ved British Geological Survey, fortalte CNBC, at projektet handlede om "at forske i varmen i kulminer og også, til en vis grad, om man kan lagre varme i gamle kulminer ."

Stephenson sagde, at på stedet, hvor arbejdet finder sted, var holdet "eksperimenterer med ... hvor hurtigt vandet strømmer mellem disse miner, hvor varmt vandet er, hvor ... hurtigt, hvis du tager varmt vand ud, fyldes vandet op - så hvor hurtigt kommer varmen tilbage."

"Det er et forskningssted, ikke en demonstration," sagde han. Der blev foretaget forskning "for at prøve at forstå, hvad der er grænserne for mængden af ​​varme, hvor meget varme der er."

"Alle disse ting vil være et sæt videnskabelige resultater og ligninger og modeller," tilføjede han. Han sagde, at dette ville give værdifuld information til både virksomheder og lokale myndigheder, der er interesserede i ideen.

"Det vil hjælpe dem med at beslutte, hvor de skal gøre det, hvor tæt du borer hullerne sammen, hvor dybt du borer dem, hvordan du designer dem for at gøre det så effektivt som muligt."

Projektet har gjort fremskridt i løbet af de sidste 12 måneder eller deromkring. I sommeren 2021 blev det meddelt, at der var gennemført pumpeforsøg og indsamlet prøver fra 10 af stedets boringer.

"De seneste data viser, at borehullerne i Glasgow-observatoriet er godt forbundet til det oversvømmede minearbejde," sagde Alan MacDonald, en hydrogeolog ved British Geological Survey, dengang.

Minevand mellem 50 og 90 meter under Glasgow måler mellem 11 og 13 grader Celsius, tilføjede han. Til sammenligning er gennemsnitstemperaturen for skotsk grundvand 10 grader, sagde MacDonald.

Ifølge Storbritanniens Coal Authority ligger 25 % af Storbritanniens boligejendomme på kulmarker. Som opvarmningskilde ser potentialet for underjordiske, oversvømmede miner som dem, der forskes i i Glasgow ud til at være betydeligt.

Med henvisning til sine egne beregninger siger Coal Authority, at "konstant genopfyldning af vand i disse miner potentielt kan være en stor nok ressource til at levere alle varmekravene til kulfeltområderne." Det kan også have applikationer i sektorer som fremstilling og gartneri.

"Vandet i disse miner er en kulstoffattig, bæredygtig varmekilde, som under de rette betingelser kan konkurrere med offentlige gaspriser og levere kulstofbesparelser på op til 75 % sammenlignet med gasopvarmning," bemærkes det.

Et væld af regeringer forsøger at bevæge sig væk fra kul, men det spiller stadig en afgørende rolle i mange nationer. Ifølge Det Internationale Energiagentur leverer kul omkring en tredjedel af verdens elproduktion.

I december sidste år sagde den Paris-baserede organisation, at kulfyret elproduktion skulle nå et rekordhøjt niveau i 2021. Med hensyn til kulproduktion sagde IEA, at det er "spået at nå et rekordhøjt niveau i 2022 og derefter plateau som efterspørgslen flader ud.”

Selvom det var afgørende for planetens industrialisering og fortsat er en vigtig kilde til elektricitet, har kul en væsentlig indvirkning på miljøet.

US Energy Information Administration opregner en række emissioner fra kulforbrænding. Disse omfatter kuldioxid, svovldioxid, partikler og nitrogenoxider.

Andre steder har Greenpeace beskrevet kul som "den mest beskidte, mest forurenende måde at producere energi på."

I det nordøstlige England har South Tyneside Council arbejdet på et projekt, der sigter mod at genbruge en del af områdets minearv.

Ifølge rådet vil Hebburn Minewater Project på £7.7 millioner ($10.4 millioner) "trække geotermisk energi fra forladte oversvømmede miner i det tidligere Hebburn Colliery."

Initiativet har til formål at levere varme til flere bygninger, som kommunen ejer, ved at bruge minevand fra det gamle kulmine, som åbnede i slutningen af ​​18.^th århundrede og nedlagt i 1932.

Projektet er centreret om boring af to boringer. En vandkildevarmepumpe vil udvinde minevandets varme, hvorefter det bliver komprimeret til en langt højere temperatur. Efter at være blevet ført til et energicenter, vil et nyt net af rør blive brugt til distribution.

Rådet arbejder på projektet, som er planlagt til at være afsluttet i juni 2023 sammen med Durham University og Coal Authority. Sidste oktober blev det annonceret, at test havde vist, at minevandets temperatur var varmere end først antaget.

Forsøg på at bruge det varme vand fra oversvømmede miner er ikke enestående for Storbritannien. I 2008 åbnede et anlæg, der af Europa-Kommissionen blev beskrevet som det første minevandkraftværk i verden, i Holland. Et lignende projekt baseret på at bruge minevand til at opvarme bygninger i Asturien i det nordlige Spanien er også blevet udviklet.

Tilbage i South Tyneside talte rådmand Ernest Gibson, hvis opgave dækker klimaændringer, med CNBC om industriens dybt rodfæstede forhold til området og hans håb for fremtiden.

"Økonomien i området faldt [så snart] kulminerne lukkede," sagde Gibson, en tidligere minearbejder.

Han forklarede, hvordan nedlukningen af ​​et mineanlæg påvirkede ikke kun mineindustrien, men også andre som stål- og transportindustrien, såvel som mindre operationer som lokale butikker og "kludemanden", en betegnelse for en person, der ville købe, indsamle og sælge gamle ting.

Gibson fortsatte med at fortælle CNBC, at han er "stolt" af, at gamle kulminer bliver brugt igen.

"Kolierierne lukkede, men ... de blev genoplivet i et andet format," sagde han og slog senere an med en mere filosofisk tone. "Det er ligesom livet - alt ændrer sig, intet står stille. Og jeg tror, ​​det er det bedste.”