ENERGIKILDE

ORMEL-prosjektet er i mål. ORMEL står for «Optimal ressursutnyttelse av grunnvann til varme og kjøling i
Melhus og Elverum» og er støttet av Regionale forskningsfond Midt-Norge. Kommunene Melhus og
Elverum har store grunnvannsressurser og er foregangskommuner vedbruk av oppumpet grunnvann som
varmekilde til varmepumper. Fra oppstarten av prosjektet i 2015 og ut 2018 er det blitt gjort omfattende
kartlegging av grunnvannsressursene i sentrumsområdene i de to kommunene. Vi har studert driftsforhold
ved eksisterende grunnvarmeanlegg og har på grunnlag av det utarbeidet klare forbedringsforslag til
hvordan anleggene skal utformes, driftes og vedlikeholdes. Prosjektdeltakerne har i tillegg til Melhus
(prosjekteier) og Elverum kommuner, vært instituttene Geovitenskap og petroleum (prosjektledelse) og
Energi- og prosessteknikk ved NTNU, Norges geologiske undersøkelse og konsulentselskapet Asplan
Viak. Nøkkelen til de gode resultatene er det unike samarbeidet internt i prosjektgruppen, med eierne av
grunnvarmeanleggene og med institutt for Energiteknikk ved Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm.
Hovedproblemstilling
Hovedmålet i ORMEL har vært å fremskaffe et faglig solid og bærekraftig grunnlag for optimal utnyttelse og
forvaltning av grunnvannsressursene i de to kommunesentrene. Dette er blant annet gjort gjennom et
omfattende boreprogram, testing og modellering. Manglende kartlegging av selve grunnvannsressursene,
samt varierende erfaring og kompetanse ved bruk av grunnvann til energiformål har tidligere vært
begrensende faktorer for utnyttelse av denne fornybare energiressursen.
Data innhentet i prosjektene ligger tilgjengelig i NGUs Nasjonale grunnvannsdatabase Granada
(ngu.no), knyttet til tilhørende brønner.

Det er utviklet et apparat for måling av varmeledningsevnen til bergartsprøver. Målinger på bergartsprøver fra Akershus viser en variasjon i varmeledningsevnen mellom 2,1 og 3,7 W/ m.K. Sandsteiner, gneiser og basalter har god varme- ledningsevne, mens gangbergarter og porfyrer har dårlig varmeledningsevne. Målingene viser også at prøver med høyt kvartsinnhold eller bånding- og ligna- mentstruktur har god varmeledningsevne. Et varmeledningskart over deler av Bærum kommune er utarbeidet ut fra disse målingene. Sammen med et kart over grunnvannsstrømning vil varmeledningskartet gi et antatt energipotensialet for et standard grunnvarmeanlegg for eiendommene i dette området.

(forkortet) Akkerhaugen Gartneri i Sauherad kommune har i dag tradisjonell oppvarming av veksthusene med kombinasjon av fyringsolje og elektrisitet. Hydrogeologiske undersøkelser er utført for å vurdere muligheten til å bruke undergrunnen som energikilde og energilager, der en ved bruk av varmepumpe lagrer overskuddsvarme fra sommerhalvåret for gjenvinning og bruk i vinterhalvåret. Utførte sonderboringer har avdekket et vannførende gruslag (akvifer) mellom jernbanelinjen og Norsjøen som har de rette hydrogeologiske egenskaper for energilagring. Akviferen består av et gruslag overdekket av en finsandig elveavsetning mellom jernbanelinjen og Norsjøen. Avsetningen har god hydraulisk permeabilitet, men forholdsvis begrenset horisontal utstrekning og mektighet. Utførte undersøkelser og modellering antyder at akviferen ut fra et hydraulisk og termodynamisk synspunkt er egnet til lagring av varme og kulde, men at kapasiteten er begrenset på grunn av at akviferen er forholdsvis liten. Modellberegninger av grunnvannsuttak større enn 45 m3/time fra akviferen viser at avsenkning av grunnvannsnivået i uttaksområdet vil føre til at brønnene blir tørrlagt. Naturlig tilførsel av grunnvann til akviferen er begrenset som følge av liten hydraulisk kommunikasjon med Norsjø og et begrenset nedbørsfelt.

NGUs equipment for measuring thermal diffusivity of rock samples is based on Middleton (1993). Thermal conductivity is calculated as a product of density, specific heat capacity and thermal diffusivity. During the period from spring 2005 to the present day, a series of tests and analyses had been performed to: (1) increase our understanding of the thermal processes occurring during testing, and (2) to improve NGU's routines and reproducibility. There still remains significant scope for improvement.
Determination of the thermal properties of rock samples from Norwegian bedrock is not straightforward. The material is inhomogeneous and anisotropic; properties may vary over a scale of centimetres and according to sample orientation. With this in mind, in order to obtain a reasonable understanding of the thermal conductivity distribution, either at depth in a cored borehole or near the bedrock surface, the number of analysed samples is a critical factor. Thus, many samples with "adequate" analytical quality might be preferable to relatively few samples analysed with high accuracy. (...)