Muž, ktorý v Uhorsku založil hlbinné vŕtanie, sa narodil v Prešporku, dnešnej Bratislave. Na svoj najslávnejší vrt potreboval takmer desať rokov. Dnes sa geotermálny vrt hlboký niekoľko kilometrov dá stihnúť za tri týždne. Pomohli lepšie dláta, ale ešte viac to, že firmy vŕtajú jeden vrt za druhým a z každého sa niečo naučia.
Pre geotermálnu energiu je to dôležitá správa. Vŕtanie podľa amerického laboratória NREL tvorí 30 až 57 % nákladov na postavenie novej geotermálnej elektrárne. Čím rýchlejšie a lacnejšie sa vŕta, tým lacnejšie je aj teplo a elektrina z hĺbky.
Rodák z Prešporka, ktorý vŕtal takmer desať rokov
V roku 1868 začali v budapeštianskom Mestskom parku vŕtať studňu. Práce trvali takmer desať rokov a skončili v hĺbke takmer jedného kilometra. Z vrtu vytiekla voda so 74 °C. Bol to vtedy najhlbší vrt v Európe a jeho voda neskôr naplnila známe kúpele Széchenyi.
Prácu viedol banský inžinier Vilmos Zsigmondy. Narodil sa v roku 1821 v Prešporku, chodil do škôl v Skalici a v Komárne a baníctvo vyštudoval na akadémii v Banskej Štiavnici. Vŕtať sa učil postupne. Najprv studňa v Harkányi hlboká necelých 40 metrov, potom 118 metrov na Margitinom ostrove v Budapešti, kde narazil na horúci prameň. Na jeho buste v parku dodnes stojí, že vytvoril uhorské hlbinné vŕtanie.
Vŕtalo sa aj na území dnešného Slovenska. V Gánovciach pri Poprade v rokoch 1877 až 1879 prehĺbili artézsku studňu na 184 metrov. O tom, ako sa u nás začínalo s využívaním tepla zo zeme, sme písali v článku Horúcu vodu v zemi našli Slováci už v 19. storočí.
Dláto, ktoré drví, a dláto, ktoré strihá
Na spodku vrtného potrubia sa točí dláto. Takmer celé 20. storočie v ňom vládol nápad Američana Howarda R. Hughesa, ktorý si v rokoch 1909 a 1910 dal patentovať dláto s ozubenými kolieskami. Kolieska sa pri vŕtaní otáčajú a horninu drvia tlakom.
Iný princíp priniesla firma General Electric. V 70. rokoch vyvinula rezáky z umelého diamantu, ktoré horninu nedrvia, ale ju odoberajú ako hoblík drevo. Diamantové dláta v roku 2004 predbehli valčekové v celkovej dĺžke odvŕtaných vrtov na svete. V geotermálnych vrtoch to trvalo dlhšie, lebo tvrdá a horúca hornina staršie rezáky rýchlo zničila. Valčekové dláto tu ostalo bežnou voľbou až do roku 2020.
Aký veľký je to rozdiel, ukázal americký výskumný projekt Utah FORGE. Do tej istej žuly vyvŕtal dva vrty. Pri staršom z roku 2017 postupovali dláta, väčšinou valčekové, rýchlosťou okolo troch metrov za hodinu. Pri mladšom z roku 2020 nasadili diamantové dláta a posledné tri z nich zvládli asi 15 metrov za hodinu. Vrt bol hotový za 52 dní namiesto plánovaných 112.
Geotermálny vrt za 21 dní. Pomohlo opakovanie
Ďalší skok nepriniesol nový nástroj. Americká firma Fervo Energy preniesla do geotermu postupy z ťažby bridlicového plynu. Vŕta vodorovné vrty a vŕta ich jeden po druhom na tom istom mieste.
V Utahu ich za približne pol roka odvŕtala sedem. Najrýchlejší bol hotový za 21 dní, teda o 70 % kratší čas než jej prvý vodorovný vrt. Cena jedného vrtu počas prvých štyroch klesla z 9,4 na 4,8 milióna dolárov. Štvrtý vrt postupoval rýchlosťou okolo 21 metrov za hodinu. Firma tým prekonala odhad, ktorý americké laboratórium NREL čakalo až okolo roku 2035.
Za týmito číslami nie je zázračné dláto. Motory, rezáky aj riadenie smeru vrtu existovali už predtým. Zmenilo sa to, že ich tím použil na siedmich vrtoch za sebou a po každom upravil postup. Na tom istom mieste 1. októbra 2026 začal vyrábať elektrinu prvý blok elektrárne Cape Station s výkonom 33 megawattov. Od začiatku stavby po spustenie prešlo 23 mesiacov.
Lúč namiesto dláta. Čo sa skúša teraz
Najťažšie sa vŕta tam, kde je hornina najtvrdšia a najhorúcejšia. Kanadský Cascade Institute v roku 2024 rozobral, čo chýba na vrty hlbšie ako päť kilometrov s teplotou nad 374 °C. Voda sa tam mení na takzvanú superkritickú, o ktorej sme písali pri islandskom projekte IDDP. Štúdia vymenúva desať oblastí techniky, ktoré treba dotiahnuť, od dlát po elektroniku, ktorá by v takej horúčave vydržala.
Americká firma Quaise Energy chce preto horninu namiesto vŕtania taviť. Používa milimetrové vlny z prístroja zvaného gyrotrón, ktorý poznali najmä vedci skúmajúci jadrovú fúziu. V roku 2025 s ním na skúšobnej súprave pri Houstone prevŕtala najprv deväť a potom dvanásť metrov horniny a v kameňolome v Texase vyhĺbila otvor hlboký sto metrov. Odborníci zostávajú opatrní. Jefferson Tester z Cornellovej univerzity pre MIT Technology Review hovorí o veľmi odvážnej vízii a pripomína, že nakoniec rozhodne cena.
Inou cestou ide GA Drilling, firma, ktorú v roku 2008 založili Slováci. Jej systém NexTitan sa vo vrte zakotví a tlačí na dláto priamo v hĺbke, takže dláto aj v tvrdej hornine pracuje stálou silou. V apríli 2026 s ním na skúšobnom vrte v nórskom Stavangeri prevŕtala 20 metrov tvrdej horniny. V marci získala 44,1 milióna dolárov na nasadenie u prvých zákazníkov. O jej začiatkoch sme písali v článku o geotermálnych startupoch.
Čo to znamená pre geotermálne vrty na Slovensku
Slovenské projekty do superhorúcich hĺbok nesmerujú a ani nemusia. Teplú vodu u nás čerpáme z hĺbok do zhruba štyroch kilometrov. Geológovia evidujú 331 vrtov, ktoré overili geotermálne zdroje. Problém teda nie je v tom, že by sme nevedeli, kde a ako vŕtať.
Dobre to vidno na Košiciach. Pri obciach Svinica a Ďurkov vznikli prvé vrty koncom 90. rokov a ďalšie tri pribudli až po vyše dvoch desaťročiach, za sedem mesiacov a do hĺbky takmer štyroch kilometrov. Vŕtala česká firma, pretože podľa denníka Postoj na Slovensku nebola firma s technikou na takéto hĺbky. Smer vrtov riadili Holanďania, na práce dohliadali Maďari. Teplo z Ďurkova má Košiciam pomáhať od roku 2029, ako sme opísali v článku o geotermálnej energii a centrálnom zásobovaní teplom.
Utah ukázal, že cenu vrtu najviac zrazí opakovanie. Na Slovensku sa však každý projekt pripravuje ako prvý vrt a ako za prvý vrt sa za neho aj platí. Kým medzi projektmi uplynú roky, skúsenosť sa nemá kde hromadiť. Pomohlo by, keby sa pripravené projekty, napríklad stredisko v Ľuboticiach pri Prešove, dostali do realizácie jeden za druhým.
Vilmos Zsigmondy potreboval na kilometer takmer desať rokov. Dnešnú rýchlosť nespravil jeden vynález, ale séria vrtov, na ktorých sa dalo overiť, čo funguje. Vrtnú súpravu si vieme priviezť zo zahraničia. Skúsenosť, ktorá zlacňuje každý ďalší vrt, si však musíme nazbierať doma.
Comments are closed.