za potrebe centralnog toplinskog sustava i proizvodnju električne energije za potrebe javnih ustanova Grada Karlovca
Energetska samodostatnost
Karlovac leži na rubnom dijelu prostranog rezervoara pitke vode koja zbog dubine zalijeganja rezervoarskih stijena ima i veliki potencijal kao izvor geotermalne energije. Dakle, osim kao pitka voda ona se može rabiti i za zagrijavanje postojećeg toplinarskog sustava grada. U tu svrhu potrebno je izraditi jednu proizvodnu bušotinu dubine do 2 500 m u blizini grada (4-5 km) na geološki povoljnoj lokaciji, iz koje će se voda temperature 120-1300C cjevovodom dopremati do toplane gdje će preko izmjenjivača topline zagrijavala radni fluid postojećeg toplinskog sustava. Ukoliko eruptivna proizvodnja ne bi bila dostatna, kapacitet proizvodnje vruće vode povećat će se uporabom dubinske pumpe na oko 8 000 m3/d te će predana energija biti dovoljna ili gotovo dovoljna za podizanje temperaturu radnog fluida toplane na potrebnu. Da bi se iskoristila toplinska energija geotermalne vode i u ljetnim mjesecima, kada gradska toplana ne radi, potrebno je izgraditi kogeneracijsku energanu koja će izvan sezone grijanja proizvoditi električnu energiju za potrebe javnih objekata grada. Temperatura vode nakon prolaska kroz toplanu odnosno kogeneracijsku energanu iznosit će 60-70 ºC te se može koristiti za danje dodatne sadrže (zagrijavanje bazena, staklenika, visećih vrtova…). Nakon što se preostala toplinska energija vode iskoristi (ovisno o potrebama), ohlađena voda će se cjevovodom usmjeriti prema utisnoj bušotini dubine oko 2000m i nezagađena vratiti u podzemni rezervoar.
To je prva faza projekta korištenja geotermalne energije. U drugoj fazi prišlo bi se u istočnom dijelu istražnog prostora Karlovac 1, u kojem karbonatni kompleks najdublje zaliježe, te izradili još jednu proizvodnu bušotinu duboku oko 4 000 m koja će davati vodu temperature 170-180 ºC za kogeneracijsku energanu snage 5-10 MW. Proizvedena električna energija u cijelosti bi zadovoljila potrebe gradskih i županijskih javnih ustanova za električnom energijom. Također je potrebno izraditi i utisnu bušotinu dubine do 3 000 m za povrat ohlađene vode u podzemni rezervoar.
S obzirom na ležišta srednjih temperatura proizvodnja električne energije najučinkovitija bi bila binarnim ciklusom (Clausius – Rankinovim proces sa sekundarnim fluidom). U binarnim postrojenjima koriste se izmjenjivači topline koji predaju temperaturu sekundarnom radnom fluidu (fluid s niskom kritičnom temperaturom; najčešće halogeni ugljikovodici: propan, izobutan, pentan, amonijak). U sekundarnom krugu, preuzimajući toplinu od geotermalnog fluida, isparava sekundarni fluid u isparivaču, a zatim para ekspandira prolaskom kroz turbinu koja pokreće električni generator. Para koja je prošla kroz turbinu kondenzira se u kondenzatoru (hlađenje vodom ili zrakom) te se pumpom vraća opet u isparivač. Djelomično ohlađena geotermalna voda može se koristiti dalje u toplinarstvu te nakon toplane istim principom za grijanje bazena, plastenika, visećih vrtova, ribnjaka…). Voda će se nakon korištenja, kroz utisnu bušotinu vraćati u ležište iz kojeg je crpljena. Električna i toplinska energija dobivena na taj način ekološki je izuzetno prihvatljiva jer pri proizvodnji nema štetnih emisija stakleničkih plinova.