PowerPoint-Präsentation

Geothermie in Diessen Gedanken von G.Feustle

Temperaturprofil der Erde T (°C)

0

1000

2000

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L 80 220 Upper A Mantle TZ 670

6000

Te

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So

ra

Mantle

u lid

re

2000

D''

2891

3000 3000 Outer

4000

Core

Inner Core

2000

L: Lithosphere (0-80 km) A: Asthenosphere (80-220 km) TZ: Transition Zone (220-670 km) D'': D'' layer (2741-2891 km) 400 km: Phase transition olivine-spinel 670 km: Phase transition spinel-perovskite

5000

5150

7300 °C

1000

6000

8000 °C

6371

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Radius (km)

4000

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Depth (km)

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m

Lower

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T (K)

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5000

Stimulation zur Schaffung eines Hot-Dry-Rock Systems bzw. Verbesserung der hydraulischen Eigenschaften Soultz-sousForêts

BGR, 2001

Erdwärmenutzung in Deutschland  Installierte Leistung: 397 MWt , hiervon: (1) 55 MWt in 27 zentralen Anlagen (2) 342 MWt in mehr als 18000 dezentralen, kleinen Anlagen  existierendes technisches Potenzial von 2125 PJ a-1, entspricht 22 % des jährlichen deutschen Endenergieverbrauchs bzw. 37 % des Wärmebedarfs  Völlige Umsetzung dieses Potenzials würde Einsparung von ca. 100 Mt CO2 bedeuten, 10 % des deutschen Ausstoßes von 1998

Potentiale zur Nutzung regenerativer Energien und Kosten einer CO2-Reduktion

nach: BMWi-Dokumentation 361, 1994

Zusammenfassung und Ausblick

 60 % des deutschen Endenergiebedarfs ist in Form von Wärme  Erdwärme kann einen Großteil dieses Bedarfs decken und kann mit Erdwärmesonden praktisch überall gewonnen werden  Jedoch stammen weniger als 1 % der deutschen Primärenergie aus Erdwärme.....  wirtschaftliche Stromerzeugung erfordert Schaffung künstlicher Dampflagerstätten – die Technologie hierzu wird bereits erprob  Stärkere Erdwärmenutzung erfordert u. a. eine verbesserte, kostenoptimierte Auslegung von Anlagen sowie die verstärkte Wechselwirkung zwischen Geophysik, Bauphysik Gebäudetechnik und Bauplanung.  Das Geothermiezentrum der FH Bochum kann hierfür eine wertvolle Schnittstellen sein. Hierzu viel Erfolg und Glück auf!

Wege der Wärme zum Nutzer • 1.

2.

3.

4. 5.

A durch Fernwärmenetz Sehr teuer: 0,5-1 Mio €/km, daher nur sinnvoll bei kompakter Besiedlung und steuerkräftigen Gemeinden. Diessen bräuchte ca. 50 km Netzlänge. Hohe Anschlussgebühren, Wärmetauscher und ggf. Wärmepumpen erforderlich. Deswegen oft nur für Großverbraucher rentabel. Redundanz der Erdwärme während Ausfallzeiten erforderlich: Konventionell versorgtes Heizkraftwerk muss bereit stehen. Kosten einer kWh bei 4,5...6 ct. Unterhaltskosten des Fernwärmenetzes wie bei konvent. Fw-Netzen.

• B durch mobile Fernwärmeverteilung 1. Keine Rohrleitungen erforderlich: Wärmeträger ist ein LatentspeicherContainer mit 140 Einzelelementen der bis zu 1,5 MWh Wärme speichert. Diese Wärme wird an der Erdwärmebohrstation aufgenommen(5,5h), dann zum Nutzer gebracht (Lkw) und dort in einen am/im Haus befindlichen gedämmten Wasserspeicher (32 m³) umgeladen (m. Fahrzeit 6h). 2. Kosten eines Containers ca. 80.000 €  10 Container kosten 800.000 €, voll recyclefähig, unbegrenzt verwendbar.Auf 2520 Haushalte verteilt einmalig 317,5 € oder 15,87 auf 20 Jahre verteilt. 3. Keine bzw. geringe Anschlussgebühren, jedoch Aufwand von ca. 5000 € für den hauseigenen Speicher.(Aushub wird für Hochwasserretention im Anwesen verwendet). Kein Wärmetauscher und Wp erforderlich. 4. Kosten pro kWh < 1 ct (Wenn Geowärme weitgehend umsonst abgegeben wird). Wärmeenergieabnahme täglich: 30 MWh 5. 1 Container versorgt 2 Haushalte täglich. Die Wärmemenge reicht ca. 183 Tage für ein Haus mit 100 m² der 3-L Klasse (30 kWh/m² a). Mit 10 Containern könnten also 21*6*20=2520 Haushalte versorgt werden. Verkehrszunahme: 2 LkW. 6. Redundanz ist auf Haushaltsebene mit prakt. jeder konventionellen Heizart machbar, Solarthermie/ Biomasse aber besonders empfohlen.