Onderzoek diepe geothermie op de Balmatt-site

Balmatt-centrale 2.0

Voorafgaand onderzoek heeft geleid tot een aantal aanpassingen aan de aardwarmtecentrale op de Balmatt-site en aan het seismometernetwerk. De aanpassingen moeten in eerste instantie nauwkeuriger onderzoek naar de oorzaak van de geïnduceerde trillingen mogelijk maken alsook een zo correct mogelijke inschatting van de risico’s op aan het oppervlak voelbare trillingen. 

Eerst en vooral is de centrale nu uitgerust met een spanningsbeveiliging om de gevolgen van een stroomuitval op te vangen. Daarnaast is er ook een drukbehoudsysteem aangebracht op de injectieput, dat voort op punt wordt gesteld. Omdat ook het vrijkomen van gas uit het opgepompte water tot drukschommelingen kan leiden, hebben de VITO-onderzoekers de kans dat er ontgassing optreedt in de injectieput verlaagd door de werkingsdruk te verhogen en de injectietubing te verlengen. Vanuit de vaststelling dat een hoger pompdebiet een verhoogde injectiedruk veroorzaakte werd de pomp vervangen door een type dat lagere debieten kan leveren dan de oorspronkelijke pomp.

Uitgebreid seismometernetwerk

Een uiterst belangrijke aanpassing was het verfijnen van het seismometernetwerk. De onderzoekers kunnen nu een beroep doen op 16 seismometers, gepositioneerd op verschillende locaties en dieptes, gaande van het grondoppervlak (dicht bij het centrum van Dessel) en van 30 m tot 2 km diep.

De uitbreiding was nodig om:

• meer trillingen te detecteren met lage magnitude (vanaf M_{L corr} 0.0);
• de locatie van de bevingen nauwkeuriger te kunnen bepalen;
• een beter begrip te verwerven van de bronmechanismen;
• informatie te bekomen over de sterkte van de trillingen aan het oppervlak;
• na te gaan hoe vaak trillingen van een bepaalde magnitude voorkomen (magnitude-frequentierelatie).

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 microseismiciteit, en de relatie tussen de activiteiten op de geothermiesite en de trillingen, en uiteindelijk om een betere inschatting te kunnen maken van het seismisch risico.

Naar een veilige duurzame energiebron

Tussen februari en april 2021 werden de laatste voorbereidingen getroffen voor de heropstart. Vanaf 20 april vonden de eerste tests plaats. Initieel moesten de tests nagaan of de installaties en onderdelen nog goed functioneerden. Geleidelijk aan werd ook de systeemdruk van de installaties verhoogd tot meer dan 50 bar, om het vrijkomen van gassen uit de opgepompte pekel tegen te gaan.

Stapsgewijs werden de testfasen steeds langer en het debiet verhoogd. Het maximale debiet waaraan geproduceerd en geïnjecteerd werd was 25 m³/uur. Hiermee werd een maximale injectiedruk bereikt van circa 90 bar. De laatste en tot nu toe langste testfase is eind november 2021 gestart en is midden februari 2022 nog steeds lopend. De langere testfasen laten toe om meer betrouwbare inschattingen te maken van de stromingseigenschappen van het reservoir. Daarnaast evalueren de onderzoekers de reeds doorgevoerde aanpassingen aan de centrale.

Het uitgebreide seismometernetwerk detecteert meer en kleinere trillingen. De meeste trillingen zijn zeer klein. Slechts van 54 trillingen konden locatie en magnitude worden bepaald. Doorgaans ligt de magnitude tussen M_{L corr} 0.0 en -0.5. Vier maal werd een trilling met M_{L corr} 0.1 geregistreerd, terwijl de grootste trilling tot nu toe een magnitude heeft van M_{L corr} 0.6. Deze laatste vond plaats op 8 januari 2022.