Annons Kamstrup 2024

Uppsala Vatten vill undersöka risken för ­stigande temperatur i grundvatten. FOTO: Erik Winnfors Wannberg

Uppsala Vatten utreder risker med bergkyla

Cirkulation 4/19

På Uppsala Vatten funderar man på om ett allt större uttag av bergkyla kan öka ­risken för vertikal upptransport av relikt saltvatten. Många bergvärmeanläggningar används även för att kyla lokaler under sommaren, ett behov som kan väntas öka i och med klimatförändringarna. När kyla hämtas upp från berget stiger grundvattnets temperatur vilket påverkar vattnets densitet så att det blir lättare.

Text/Ylva Andersson

För att ta reda på mer om frågan har Uppsala Vatten bett några studenter på Civilingenjörsprogrammet Miljö- och Vattenteknik att undersöka saken. Det är ett kandidatarbete som kommer att vara klart innan sommaren.

– Det här är inte det som oroar oss mest i dagsläget, förklarar Emma Lindbjer på Uppsala Vatten, men vi har väldigt lite kunskap i frågan och försiktighetsprincipen är viktig. Studentarbetet är en möjlighet för oss att öka vår kunskap. Om grundvattnets temperatur ökar skulle det också kunna bidra till en ökad bakterietillväxt och att vissa ämnen får lättare att fälla ut och lösa sig i vattnet.    

En anledning till att frågan kommit upp är att det blivit allt vanligare att utvinna såväl värme som kyla ur berget. Antalet anläggningar för enskilda hushåll har ökat under många år och år 2015 hade ungefär 20 procent av alla enfamiljshus bergvärme. Även om ökningstakten har minskat sedan 2010 så installeras fortfarande omkring 15-20 000 anläggningar per år. Marknaden för större anläggningar till institutioner, flerfamiljshus och företag ökar däremot fortfarande.

Vid värmeutvinning sjunker temperaturen i marken. Detta kan kompenseras genom utvinning av kyla på sommaren. Det kallas aktiv återladdning och är en förutsättning för att större anläggningar med flera borrhål som ligger nära varandra ska fungera. Bergvärmeanläggningar för enskilda hushåll återladdas passivt under sommarhalvåret. För att detta ska fungera får borrhålen inte ligga för nära varandra.

Stora delar av Uppsala stad samt delar av landsbygden norrut är vattenskyddsområde vilket innebär att det krävs tillstånd för att borra här. De flesta som ansöker om tillstånd i den yttre skyddszonen får också det, under förutsättning att man vidtar ett antal försiktighetsåtgärder. Tidigare har man inte behövt ange om man kommer att ta ut värme eller kyla ur berget, något som nyligen förändrats. Det finns med andra ord ingen samlad information om antalet anläggningar av bergvärme respektive bergkyla.

– Kommunens blankett  uppdaterades för ett halvår sedan. Nu måste man ange i ansökan om man söker för värme eller kyla. Det är ett steg i arbetet med att få en bättre överblick över situationen, säger Emma.

Annons Alnarp Cleanwater Alnarp Cleanwater

Studenternas arbete bygger dels på en litteraturstudie men också på beräkningar där de utgår ifrån ett specifikt område i kommunen. Halvvägs in i arbetet kan de konstatera att det inte tycks finnas särskilt mycket forskning på området och att den som finns, bland annat i Tyskland och Kina, pekar på att det behövs mer forskning på just bergkyla. Moa Sandberg är en av de studenter som jobbar med det här.

– Vi kommer att räkna på vad som händer vid en viss temperaturförändring. Vi undrar till ­exempel hur många grader vattnet behöver ­värmas upp för att det ska bli en vertikal upptransport av relikt saltvatten. En annan fråga är om den här upptransporten kommer att få någon betydelse för grundvattenkvalitén eller blir utspädningseffekten så stor att det inte få någon betydelse?

För att ta reda på det här kommer de också att räkna på hur stora grundvattenflödena är och hur mycket saltvatten som krävs för att det ska påverka dricksvattenkvalitén.  

Relikt saltvatten härstammar från den senaste istiden då området var täckt av havsvatten. Det finns alltså bara i vissa områden i landet. Det här saltvattnet riskerar att komma i kontakt med dricksvattnet vid borrning av brunnar för enskild vattenförsörjning, vilket också är ett problem i vissa områden i Uppsala, speciellt i lågt liggande områden. Risken ökar vid ökat brunnsdjup och vattenuttag. I vissa fall går det här att lösa genom att placera pumpen en bit upp i brunnen. Eftersom det salta vattnet har högre densitet lägger det sig längst ner i brunnen.

När det gäller råvattenmagasinet i Uppsalaåsen som försörjer den stora delen av befolkningen i Uppsala kommun är det oklart på vilka djup det saltare vattnet finns.

– Vi har försökt få fram de uppgifterna men än så länge inte hittat något, förklarar Moa.   

Signhild Gehlin på Svenskt Geoenergicentrum har lång erfarenhet av geoenergi. Just den här frågeställningen har hon inte stött på tidigare men hon har svårt att se att det skulle kunna bli ett problem.

– Densitetsskillnaden blir inte särskilt stor eftersom det är relativt små temperaturförändringar. Effekten kommer förmodligen att vara marginell i förhållande till salthaltens påverkan på densiteten, men jag har inte räknat på det, säger hon.

Studentarbetet kommer att publiceras på: www.diva-portal.org/

Annons Wateraid