Dissertation: Geothermische Niedertemperaturwärme im deutschen Energiesystem

Geothermische Niedertemperaturwärme im deutschen Energiesystem

Nachfragepotenziale und ihre Bewertung

Schriftenreihe technische Forschungsergebnisse, Band 16

Hamburg 2014, 282 Seiten
ISBN 978-3-8300-7686-5 (Print/eBook)

Bohrtechnik, Energiesysteme, Erneuerbare Energien, Geothermie, Geothermiehöffige Gebiete, Kraft-Wärme-Kopplung, Kraftwerkstechnik, KWK-Anlage, Nachhaltige Stromerzeugung, Niedertemperaturwärme, Ökologische Analyse, Ökonomische Analyse, Organic Rankine Prozess, Restwärmenutzung, Technische Analyse, Wärmenachfragepotenziale, Wärmesenken

Zum Inhalt

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Um die von der Bundesregierung gesetzten sehr ambitionierten energiepolitischen Ausbauziele zu erreichen ist eine erheblich stärkere Nutzung der erneuerbaren Energien als bisher unumgänglich. Dabei ist auch die geothermische Strom- und Wärmeerzeugung eine Möglichkeit, die angesichts ihrer Grundlastfähigkeit, KWK-Fähigkeit und der großen Potenziale durchaus vielversprechend erscheint.

Im Vergleich zu anderen Optionen zur Nutzung des regenerativen Energieangebotes hat die Geothermie bisher jedoch nur einen relativ geringen Anteil an der Energiebereitstellung aus erneuerbaren Energien. Dies liegt nicht zuletzt an den in Deutschland vorliegenden geologischen Gegebenheiten; unter technisch-ökonomischen Bedingungen sind selbst in den geothermiehöffigen Gebieten nur Temperaturen frei Bohrlochkopf von maximal 160 bis 170 °C möglich. Damit ist zwar aus technischer Sicht eine Stromerzeugung möglich, aber aufgrund physikalischer Begrenzungen nur mit einem relativ geringen Stromwirkungsgrad. Deshalb fallen zwingend entsprechend große Abwärmemengen an. Diese Wärme wird bisher aber nur ansatzweise nutzbar gemacht. Das Thermalwasser wird derzeit meist noch heiß – d. h. ohne weitere Nutzung – zurück in den Untergrund verpresst.

Das Ziel der Untersuchung ist es daher die Wärmenachfragepotenziale in der Umgebung potenzieller Anlagenstandorte, die mit der bei Geothermieanlagen anfallenden und bisher weitgehend ungenutzten Niedertemperaturwärme versorgt werden können, und Möglichkeiten zur konvektiven Trocknung an der Anlage zu identifizieren und aus technischer, ökonomischer und ökologischer Sicht zu analysieren. Dabei beschränkt sich die Analyse auf den deutschen Raum bzw. die darin befindlichen geothermisch vielversprechenden Gebiete (d. h. geothermiehöffige Gebiete). Als geothermisch vielversprechend werden Gebiete bezeichnet, in denen derzeit eine Nutzbarmachung der tiefen Geothermie nach dem heutigen Stand der Technik sinnvoll erscheint.



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