Vinnslusvæði hitaveitu

Vinnslusvæði Norðurorku eru tólf talsins. Ellefu þeirra eru nýtt til hitaveitu í Eyjafirði og eitt til hitaveitu í Fnjóskadal og á Grenivík.

Nánari upplýsingar og saga hvers vinnslusvæðis fyrir sig:

Svalbarðseyri

Hola SE-01 á Svalbarðseyri er 928 metra djúp og upp úr henni kemur sjálfrennandi vatn, um 4.6 l/s. Vinnsla hófst árið 1984 og fram til ársins 1988 voru tekin sýni árlega, síðan annað hvert ár eftir það. Holan var notuð fyrir hitaveitu Svalbarðseyrar allt til ársins 2003 en síðan þá hefur hún eingöngu verið notuð yfir vetrartímann.

Hjalteyri

Jarðhitasvæðið á Hjalteyri hefur verið stærsta vinnslusvæði Norðurorku síðustu tuttugu ár og er svæðið eitt það öflugasta á landinu, ef ekki í heiminum. Þar eru þrjár borholur sem sjá Akureyringum og nærsveitungum fyrir um það bil 60% af heitu vatni.

Þrjár vinnsluholur

Fyrsta holan, HJ-19, var boruð um miðjan júní 2002 og kom þá glögglega í ljós hve öflugt svæðið er. Annarri vinnsluholu, HJ-20 var bætt við í ársbyrjun 2005 og var hún fyrst og fremst hugsuð sem varahola. Með vaxandi heitavatnsnotkun fór svo að báðar holurnar voru í notkun allan ársins hring. Vorið 2018 var því þriðja holan, HJ-21, boruð til viðbótar og reyndist hún vera ein aflmesta lághitahola sem boruð hefur verið á Íslandi. Vinnslusvæðið á Hjalteyri hefur staðið undir allri aukningu í heitavatnsnotkun Akureyringa og nærsveitunga síðustu tuttugu ár en nú eru áskoranir framundan.

Ytri-Vík

Upphaf jarðhitaleitar í og við Ytri Vík hófst árið 1994 að frumkvæði landeiganda Ytri Víkur, Sveins í Kálfskinni. Í framhaldinu voru boraðar þrettán grunnar hitastigulsholur í landi Ytri Víkur, Víkurbakka, Sólbakka og Syðri Haga. Haustið 1996 var svo hola YV-14 boruð sem er 182 m djúp og heppnaðist vel þar sem hún gaf 10 l/s í sjálfrennsli af um 77°C heitu vatni. Heitt vatn úr YV-14 var notað á nærliggjandi bæjum en einnig var lögð lögn að Kálfsskinni og Hátúni.

Áframhaldandi rannsóknir

Norðurorka keypti jarðhitaréttindin og hitaveituna árið 2015 og í kjölfarið var ný vinnsluhola YV-20 boruð haustið 2017. Holan er 264m djúp og heppnaðist vel þar sem hún gaf við borlok 12,9 l/s af 84°C heitu vatni í sjálfrennsli. Hola YV-20 er í dag notuð sem vinnsluhola fyrir hitaveituna á svæðinu.

Jarðhitasvæðið á Ytri-Vík er rannsakað á hverju ári svo betur sé hægt að gera sér grein fyrir legu þess og hversu öflugt það er. Vonir standa til að svæðið sé töluvert öflugra en það sem nýtt er í dag.

Laugaland á Þelamörk

Sumarið 1992 voru boraðar tvær holur á jarðhitasvæðinu á Laugalandi á Þelamörk. Ítarlegar rannsóknir höfðu verið gerðar þar á árunum 1984-1990 sem m.a. fólust í segulmælingum, viðnámssniðsmælingum og borun fimm grunnra rannsóknarholna. Niðurstöður rannsóknanna bentu til þess að uppstreymi heita vatns væri í sprungu sem liggur nær samsíða Hörgá rétt neðan við Þelamerkurskóla. Halli sprungunnar var hins vegar ekki þekktur en ýmislegt þótti benda til þess að hann væri suðaustlægur. Var því fyrri holan, LÞN-10, staðsett austan við sprunguna með það fyrir augum að skera hana ofan 1.000 m dýpis. Þegar holan var orðin liðlega 900 m djúp þótti einsýnt út frá hitamælingum að sprungan hallaði til vesturs. Var því borun holunnar hætt og tekið til við að bora holu LÞN-11 vestan við sprunguna.

Hola LÞN-11 var staðsett eins langt vestan sprungunnar og unnt var án þess að fara út í Hörgá og gaf hún af sér um 91°C heitt vatn. Að borun lokinni var holan virkjuð með hraðastýrðri dælu en hún gaf ekki mikið af sér.

Sumarið 2000 var borað á ská út úr botni holu LÞ-10 á Þelamörk á um 900 m dýpi og inn undir Hörgá. Markmiðið var að hitta á NA-læga sprungu skammt frá á um 1.000 m dýpi og á vatnsleiðandi bergganga nokkru neðar. Þar var vonast eftir opnari vatnsæðum og hærri hita samkvæmt efnahitamælum. Þetta gekk eftir, borunin tókst prýðisvel og varð holan 1.707 m djúp. Í ljós kom að æðarnar í sprungunni voru tregar en því betri við ganginn.

Rúmlega 100°C vatn fæst nú úr holunni og í talsvert meira magni en áður fékkst úr holu LÞ-11.

Skeggjabrekkudalur og Laugarengi á Ólafsfirði

Fyrsta bæjarhitaveitan utan Reykjavíkur var á Ólafsfirði. Í árslok 1944 var hvert hús í kauptúninu tengt nýrri hitaveitu en þá var hitaveituframkvæmdum í Reykjavík enn ekki lokið. Um 700 Ólafsfirðingar í 150 íbúðum fengu heitt vatn frá Garðslaug í Skeggjabrekkudal.

Ungmennafélagið kannaði möguleika á hitaveitu

Upphaf hitaveitu Ólafsfjarðar má rekja til miðs fjórða áratugarins. Þá hafði Ungmennafélagið um nokkurt skeið kannað möguleika á að byggja sundlaug og beindust augu þess lengi vel að Ósbrekkulandi. Þar reyndist ekki nægjanlega mikið heitt vatn þegar til kom og var þá farið upp í Skeggjabrekkudal og aðstæður kannaðar þar. Vitað var að þar hafði frá ómunatíð komið upp vatn sem konur höfðu nýtt til þvotta. Haustið 1939 fóru fram rannsóknir og mælingar á svæðinu við Garðslaug. Mælingar sýndu að hitinn í uppsprettunum við Garðsá var á bilinu 50-53 °C og vatnsmagnið í þeim og Garðslaug samanlagt um 9,5 l/s. Skipuð var sérstök hitaveitunefnd og gerð áætlun um hitaveitu fyrir Ólafsfjörð vorið 1942.

Framkvæmdin

Í ágúst 1943 var hafist handa við að leggja leiðslu frá uppsprettunum til bæjarins, alls um 3,5 km leið.  Rörin voru breskar 5'' og 7'' asbestpípur. Sverari pípurnar voru lagðar frá uppsprettunum og niður Skeggjabrekkuhálsinn en þaðan og niður í bæinn voru 5'' rörin notuð. Leiðslan var einangruð með reiðingi frá Skagafirði en utan um hann var vafið tjörupappa og bundið um með vír. Lögnin var síðan höfð á moldarhraukum og tyrft yfir. Fyrst um sinn var vatnið látið renna út í Tjörnina vegna þess að enn var ekki farið að leggja innanbæjarkerfið. Skömmu síðar var hafist handa við að ganga frá tengingum í hús og breyta miðstöðvum enda var þegar byrjað að grafa upp götur og leggja leiðslur í Ólafsfjarðarkauptúni.

Sautján holur

Alls hafa verið boraðar 17 holur á Skeggjabrekkudal. Sú fjórtánda (Norðurlandshola, SK-12) , sem boruð var árið 1962, hefur verið vinnsluholan síðan þá. Hún gefur um 23 l/s í sjálfrennsli af um 57 °C heitu vatni. Fyrstu þrjá áratugina nýtti hitaveitan eingöngu heitt vatn af Skeggjabrekkudal en frá 1975 hefur hún einnig nýtt vatn af jarðhitasvæðinu á Laugarengi. Á Laugarengi hafa alls verið boraðar fjórar holur en þar hófust rannsóknir árið 1973 þegar fyrstu tvær holurnar voru boraðar. Tveimur árum síðar var þriðja holan boruð, en hún gaf í fyrstu um 13,5 l/s í sjálfrennsli og seinna um 24 l/s með dælingu. Árið 1982 var fjórða holan boruð og reyndist hún töluvert afkastameiri en sú þriðja Síðan þá hefur fjórða holan verið vinnsluhola hitaveitunnar á því svæði og þriðja holan er varahola hitaveitunnar. Vatnið á Laugarengi er um 66 °C .

Ný lögn í stað gömlu asbestlagnarinnar

Árið 1999 var ný heitavatnslögn frá Skeggjabrekkudal tekin í notkun og gamla asbestlögnin frá 1944 aflögð. Á meðan á breytingum stóð þurfti að loka fyrir rennslið í fjóra daga og flæddi þá vatn upp úr holunum í dalnum. Með tilkomu nýju lagnarinnar nýtir hitaveitan meira vatn frá svæðinu en nýja lögnin er sverari en sú gamla og dregur líklega yfir 5 l/s meira vatn frá svæðinu. Varmatap í nýju lögninni er a.m.k. 1,5 °C minna sem skilar sér í aukinni orkuvinnslu á svæðinu.

Norðurorka tók við Hitaveitu Ólafsfjarðar í ársbyrjun 2006

Hrísey

Hitaveita Hríseyjar hóf rekstur árið 1973 með vatnsvinnslu af öðru tveggja jarðhitasvæða sem finnast á eynni. Þá höfðu nokkrum árum áður verið boraðar tvær grunnar holur (1 og 2) í grennd lauga sem voru í fjöruborðinu vestan á eynni, um 1 km frá þorpinu.

Á árunum 1973 til 1979 fékk hitaveitan vatn úr holu 2 með dælingu. Á því tímabili kólnaði vatnið í holunni úr um 64 °C í 56 °C auk þess sem klórinnihald minnkaði og var því talið að blöndun við kalt ferskvatn ætti sér stað. Jafnframt var bent á að berggrunnurinn í Hrísey væri tiltölulega þéttur og því ekki líklegt að yfirborðsvatn hripi í verulegum mæli niður í hann.

Áskoranir við öflun

Haustið 1979 voru holur 3 og 4 boraðar með jarðbornum Ými en skiluðu þær ekki árangri. Þær gáfu hinsvegar góðar vísbendingar hvar hola 5 ætti að vera og var í beinu framhaldi farið í gerð holu 5 sem varð 320 m djúp. Frá ársbyrjun 1980 var hola 5 notuð sem aðalvinnsluhola hitaveitunnar en meginhluti vatnsins kom úr æð á 96 m dýpi. Eftir að dæling úr holunni hófst kólnaði vatnið og súrefnisinnihald þess jókst. Eftir aðeins um eins og hálfs árs notkun bilaði djúpdælan í holunni og reyndist hún nær ónýt vegna slits. Eftir kostnaðarsama viðgerð var dælan sett í holuna á ný og dugði þá í 2-3 vikur. Skemmdirnar voru raktar til leirsins sem kom inn í holuna úr setlagi sem fylgir vatnsæðinni.
Sumarið 1982 var hola 5, aðalvinnsluhola hitaveitunnar, hreinsuð og dýpkuð úr 320 m í 1.055 m. Hreinsunin tókst vel en engar verulegar vatnsæðar fundust við dýpkunina. Ljóst var að afla þyrfti frekara vatns fyrir hitaveituna á næstu árum.

Stóri lottóvinningurinn

Haustið 1987 tókst loks að skera uppstreymisrás syðra jarðhitakerfisins í eynni og vinnur núverandi vinnsluhola Hitaveitunnar (hola 10) vatn úr þessu uppstreymi þar sem hitinn hefur haldist í kringum 79°C frá upphafi vinnslu, eða um 20°C heitara en vatnið í gömlu vinnsluholunni. Í vatni holunnar er ekkert uppleyst súrefni og því er efnaíblöndun í vatnið óþörf. Í stuttu máli má því segja að vinnslueiginleikar holu 10 séu mjög hagstæðir miðað við fyrri holur veitunnar, ekki síst með tilliti til þess að kostnaðarsöm efnaíblöndun í vatnið og tíðar hreinsanir á dreifikerfinu eru nú óþarfar.

Það má því segja að Hríseyingar hafi unnið „stóra lottóvinninginn“ við borun holu 10 haustið 1987.

Glerárdalur Akureyri

Glerárlaugar eru sá jarðhitastaður sem næstur er Akureyri. Laugarnar eru í 150-190 m hæð yfir sjó og spretta þær fram úr eystri gilbarminum á um 200 m kafla. Elstu heimildir um laugarnar eru frá árinu 1910 í ritinu Undersögelse af nogle varme kilder paa Nordisland, eftir eðlisfræðinginn Þorkel Þorkelsson. Í ritinu lýsir hann staðháttum og greinir frá hitastigi lauganna eftir jarðhitarannsóknir sínar í Glerárdal. Nær tveimur áratugum síðar, árið 1928, rannsakaði Þorkell Þorkelsson laugarnar betur og birti í framhaldinu hita- og rennslismælingar ásamt grófu korti af svæðinu. Áður en Þorkel bar að garði í seinna sinn hafið á undangegnum tveimur árum verið sprengt frá flestum laugum þannig að verulegt rask hafði orðið. Sprengingarnar voru gerðar í þeim tilgangi að auka vatnsrennslið en ætlunin var að leiða vatnið í sundlaug á Akureyri og var það gert árið 1933.

Leyfi til rannsókna

Árið 1947 ritar bæjarstjórinn á Akureyri Raforkumálaskrifstofu ríkisins bréf og óskar eftir leyfi til rannsókna á jarðhita í nágrenni Akureyrar með hitaveitu til bæjarins fyrir augum. Jarðborunardeild Raforkumálastofnunar tók verkið að sér og voru niðurstöður sendar í bréfi til bæjarstjóra í maí 1949. Í bréfinu kom fram að Glerárgil væri ekki vænlegt til vinnslu á verulegu magni af nægilega heitu vatni.

Ítarlegri leit bar árangur

Tíminn leið og sumarið 1980 hófst ítarleg jarðfræðikortlagning á nágrenni lauganna og gerðar voru segulmælingar á svæði norðvestan þeirra. Í janúar 1982 var lokið við að bora holu GYN-7 og varð hún 798 m djúp. Vinnsla hófst úr holunni í maí sama ár og gaf af sér um 30 l/s af 61°C vatni.

Laugaland Eyjafjarðarsveit

Akureyringar höfðu lengi látið sig dreyma um hitaveitu og vatns hafði verið leitað á nokkrum stöðum í Eyjafirði alveg frá því fyrir miðja tuttugustu öldina, m.a. á Laugalandi á Þelamörk, við Kristnes og á Glerárdal. Þá höfðu stofnanir og félög einnig látið reyna á heitavatnsleit. Kaupfélag Eyfirðinga lét bora við Brúnalaug 1947 og Kvennaskólinn Laugalandi lét bora tvær holur 1947 og 1948. Þá lét stjórnarnefnd Kristneshælisins einnig bora nokkrar holur í landi Kristnes á þessum árum.

Í olíukreppunni svonefndu upp úr 1970 ágerðust en frekar en áður væntingar um að koma mætti á fót hitaveitu á Akureyri, ekki síst í ljósi þess að þær voru orðnar all nokkrar á Norðurlandi.

Sumarið 1975 unnu vísindamenn Jaðhitadeildar Orkustofnunar að ítarlegri jarðhitaleit í nágrenni Akureyrar. Tilgangurinn var að finna jarðhitasvæði sem næst bænum sem staðið gæti undir hitaveitu fyrir bæjarfélagið.

Sjálfrennandi vatn

Ákveðið var að bora að Laugalandi með jarðbornum Jötni og áformað að bora allt að 3.500 metra djúpa holu. Holan fékk númerið LJ-5 og á 618 metra dýpi var komið niður á stóra vatnsæð en ákveðið að bora áfram. Þann 12. janúar 1976 var á 1.301 m dýpi komið niður á aðra vatnsæð, vatnshitinn orðinn 93 gráður og vatnsmagnið sem upp kom um 95 til 100 lítrar á sekúndu af sjálfrennandi vatni. Var borun þá hætt enda árangurinn talinn framúrskarandi. Segja má að þessi góði árangur hafi orðið kveikjan að Hitaveitu Akureyrar enda töldu menn þá að jarðhitapotturinn á Laugalandi dygði Eyfirðingum um ókomin ár.

Þörf og fleiri holum 

Árið 1976 var hola LJ-6 boruð, á 1.851 m dýpi festist borinn og varð holan ekki dýpri. Vatnsæða varð ekki vart í holunni við borun, nema mjög ofarlega og var rennsli lítið. Hola LJ-7 er boruð 1976. Hola LJ-8 á Ytra Laugalandi var boruð fyrrihluta ársins 1977. Hún varð 2.820 m djúp og var á sínum tíma dýpsta borholan sem boruð hafði verið á landinu og tók borun holunnar rúmlega fimm mánuði. Holurnar LG-9, LN-10 og LG-11 sem boraðar voru á árunum 1977-1979 stóðu ekki undir væntingum.

Tilkoma nýrra vinnslusvæða

Á fyrsta áratug Hitaveitunnar kom í ljós að afköst vinnslusvæðisins á Laugalandi væru verulega takmörkuð. Miklu vatni var dælt af þessum svæðum fyrstu ár hitaveitunnar og fylgdi því mikill niðurdráttur sem náði hámarki veturinn 1981-82. Eftir það tók að draga verulega úr vatnsþörf veitunnar einkum vegna þess að skipt var um sölufyrirkomulag, þ.e. hætt að nota svonefnda hemla en rennslismælar teknir upp í staðinn. Þá voru einnig teknar í notkun varmadælur á þessum árum og vinnsla hófst á Botni (1981) og á Glerárdal (1982). Tilkoma nýrra vinnslusvæða hefur orðið til þess að verulega hefur verið hægt að draga úr vatnsvinnslu á Syðra Laugalandi og Ytri Tjörnum og jafnvægi náðst í jarðhitavinnsluna.

Vorið 1991 stóðu Hitaveita Akureyrar og Orkustofnun sameiginlega að tilraun með niðurdælingu í jarðhitasvæðið við Laugaland. 

Ytri Tjarnir Eyjafjarðarsveit

Árið 1978 voru boraðar þrjár holur á Ytri Tjörnum fyrir Hitaveitu Akureyrar. TN-1 varð 1.109 m djúp en þegar fóðringin í holunni var steypt varð það óhapp að hún (fóðringin) lagðist saman á um það bil 125 m dýpi og urðu borstangir og pakkari eftir niðri. Sjálfrennsli var þá 40 sekúndulítrar af 76 °C heitu vatni.

TN-1B var boruð út úr TN-1 á 125 m dýpi og niður í 961 m. Að borun lokinni var frjálst rennsli komið niður í 21,5 sekúndulítra af 76,5 °C heitu vatni.

Þá var TN-2 boruð og varð hún 1.482 m djúp. Eftir tilraunir í lok borunar við að ná stangarbrotum úr sem höfðu brotnað við borun minnkaði rennslið niður í 4,6 l/s.

Árið 1980 var hola TN-4 boruð. Holan varð 1.567 metra djúp og hitastig vatnsins 82°C. Í holunni er dæla á 390 metra dýpi sem dælir vatni að Laugarlandi þaðan sem því er dælt til Akureyrar.

TN-4 er eina holan á Ytri-Tjörnum sem nýtt er í dag og er virkjað vatnsafl af svæðinu 30-35 l/s.

Botn og Hrafnagil í Eyjafjarðarsveit

Framkvæmdir við dreifikerfi Hitaveitu Akureyrar hófust af fullum krafti árið 1977 en þá virtist árangur fyrstu borana á Syðra-Laugalandi lofa góðu. Fljótlega kom þó í ljós að afköst jarðhitasvæðanna á Syðra-Laugalandi og Ytri Tjörnum voru mun minni en talið var í fyrstu. Því var jarðhitaleit haldið áfram af miklu kappi á þeim svæðum í nágrenni Akureyrar þar sem viðnámsmælingar og efnainnihald laugavatns bentu til nýtanlegs jarðhita. Eitt þessara svæða var Botnssvæðið.

Áður en vinnsla hófst á jarðhitasvæðinu við Botn voru yfirborðsummerki jarðhitans um 200 m löng laugalína sem lá meðfram þjóðveginum gegnt afleggjaranum að Botni. Rennsli og hiti stærstu laugarinnar, sem ýmist var nefnd Botnslaug eða Hrafnagilslaug syðri, voru mæld öðru hvoru frá því 1920 og var rennslið talið um 0,8 l/s og hitinn um 55 °C. Laugarnar hurfu strax og vinnsla hófst á svæðinu.

Árið 1980 var fyrsta holan á Botnssvæðinu boruð. Var það hola HN-10 sem er syðst í landi Hrafnagils. Holunni var valinn staður að undangengnum segulmælingum og hitamælingu í jarðvegi. Holan varð 1.050 m djúp og var nokkuð afkastadrjúg. Ári síðar var hola BN-1 boruð, um 70 m sunnan holu HN-10. Henni var ætlað að skera sama gang og hola HN-10 en á 1.000 m dýpi. Holan varð 1.830 m djúp og var mun afkastaminni en hola HN-10.

Reykir í Fnjóskadal

Austan Vaðlaheiðar liggur Fnjóskadalur og um hann rennur Fnjóská. Innarlega klofnar hann í þrjá afdali og fylgir Fnjóská þeim vestasta, Bleiksmýrardal. Við mynni hans undir austurhlíð Reykjafjalls liggja Reykir, syðstir byggðra jarða í Fnjóskadal.

Breyttir tímar og breytt viðhorf

Nútímarannsóknir á jarðhitanum að Reykjum hófust á áttunda áratug síðustu aldar. Á fyrstu árum Hitaveitu Akureyrar hafði verið tekið meira úr jarðhitasvæðunum, einkum á Laugalandi og Ytri-Tjörnum, en svæðin stóðu undir og því var sett fram áætlun til að reyna að auka vatnsöflun. Viðhorf til jarðhitaleitar höfðu breyst talsvert og var nú talið að hitaveita frá fjarlægari stöðum gæti orðið hagkvæm, m.a. vegna hækkandi olíuverðs, auk þess sem nú var hægt að bora á meira dýpi en áður.

Árið 1975 voru gerðar viðnámsmælingar og jarðlög gróflega kortlögð við Reyki og nágrenni. Niðurstöðurnar gáfu til kynna að jarðhitasvæðið væri vænlegt til virkjunar. Á árunum 1979-1982 var unnið að forrannsóknum og borunum á Reykjum og í nóvember 1980 voru boraðar sex rannsóknarholur við Reyki.

Hlé gert á frekari rannsóknum

Árið 1982 var sjöunda holan boruð, RF-7. Hún varð 650 m djúp og hitti á gjöfula vatnsæð á 257 m dýpi en ljóst var þó að uppstreymisrásin var ekki í næsta nágrenni hennar. Hiti var mældur í holunni árin 1983 og 1984 og síðara árið voru jafnframt gerðar jarðlagamælingar. Þá var jafnframt ljóst að jarðhitinn við Reyki yrði ekki virkjaður í náinni framtíð og hlé gert á frekari rannsóknum á jarðhitanum að Reykjum næsta aldarfjórðunginn án þess að unnið væri úr þeim gögnum sem aflað hafði verið með borun holunnar.

Rannsóknir hafnar að nýju 

Árið 2005 hófust jarðhitarannsóknir að nýju á Reykjum en þá var í undirbúningi lagning hitaveitu frá Reykjum út Fnjóskadal að Grenivík. Gerðar voru athuganir á vinnslugetu holu RF-7 en sjálfrennsli úr henni hafði lengi verið nýtt fyrir íbúðarhúsið á Reykjum og fyrir búið að Reykjum II. Á grundvelli þeirra rannsókna var afráðið að leggja hitaveitu til Grenivíkur frá Reykjum. Ljóst var þó að RF-7 væri ekki örugg framtíðarvinnsluhola þar sem hún tekur vatn mjög grunnt. Því var ákveðið að safna frekari gögnum um jarðhitasvæðið til að unnt væri að staðsetja fullburða vinnsluholu sem tæki vatn á um 1.000-1.500 m dýpi.

Sumarið 2008 voru boraðar 5 hitastigulsholur með jarðbornum Bláma. Einnig var boruð ein grunn varavinnsluhola, RF-9 og gekk borun vel. Dæluprófun í borlok sýndi að holan er sambærileg við holu RF-7 þrátt fyrir að taka vatn á minna dýpi.