The Environmental and Socio-economic Benefits of Geothermal District Heating

Geothermal energy is derived from hot underground reservoirs and is a greener alternative to using fossil fuels for heating. The development of geothermal energy also contributes to sustainable development globally and contributes to several United Nations Sustainable Development Goals (UN SDGs) like SDG 3, SDG 7, SDG 8 & SDG 13. According to Eurostat, Russia supplied roughly one-third of the EU's total crude oil (34.5%) and natural gas (31.5%) imports in 2010. Approximately 75 % of this gas is used for heating. Geothermal energy has the potential to replace a large portion of that fuel and can be used for district heating. The purpose of this thesis is to identify the environmental and socio-economic benefits of geothermal energy for district heating, as well as identify and implement indicators to measure those benefits. To realise this challenge, a benefits calculation tool was developed, which helps to quantify the potential benefits of geothermal energy. The benefits calculation tool was implemented in a case study of Budapest, Hungary. The results show that by replacing 40% of the natural gas heating system with geothermal based district heating in Budapest, at least 4.6% of the total GHG emission is reduced in Hungary in addition to other benefits. The results also indicate that the benefits calculation tool can be applied elsewhere to evaluate the benefits of geothermal district heating and thereby contribute to the development of geothermal energy.Jarðvarmi er fenginn úr heitum neðanjarðarlindum og er grænni valkostur en að nota jarðefnaeldsneyti til hitunar húsa. Nýting jarðhita stuðlar einnig að sjálfbærri þróun á heimsvísu og þá hefur sérstaklega áhrif á nokkur heimsmarkmið Sameinuðu Þjóðanna (SDG 3, SDG 8 og SDG 13). Samkvæmt Eurostat uppfyllti Rússland árið 2010 um 1/3 af eftirspurn Evrópusambandsins eftir hráolíu (34,5%), og 31,5% af eftirspurn eftir jarðgasi. Um 75% af því jarðgasi er notað til hitunar húsa. Mögulegt er að nýta jarðvarma til að uppfylla stóran hluta þessarar eftirspurnar með notkun jarðvarma í hitaveitum. Tilgangur þessarar ritgerðar er að komast að því hver umhverfis- og félagshagfræðilegur ávinningur er af því að nota jarðvarma fyrir hitaveitur auk þess að skilgreina og útfæra mælikvarða á þann ávinning. Reiknivél var þróuð til að sýna fram á hugsanlegan ávinning á megindlegan hátt. Reiknivélin var síðan prófuð í tilviksrannsókn fyrir Búdapest, Ungverjalandi þar sem ávinningur aukinnar nýtingar jarðvarma í hitaveitu var metinn. Niðurstöðurnar sýna að með því að skipta út 40% af jarðgasi fyrir jarðvama í hitaveitu Búdapest dregur úr losun gróðurhúsaloftttegunda um 4,6% í Ungverjalandi, dregur úr loftmengun í Búdapest og kostnaði við hitaveitu auk annars ávinnings. Niðurstöður benda einnig til að hægt sé að nýta reiknivélina til að leggja mat á ávinning nýtingar jarðvarma til hitaveitu annars staðar, og þar með stuðla að aukinni nýtingu jarðvarma.Arctic Green Energy eh