Geothermie- Kraftwerke

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Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Geothermie- Kraftwerke

8
06.01.08 19:07
#1
Ich denke Geothermie Kraftwerke werden in nicht allzu langer Zukunft eine entscheidene Rolle unter den erneuerbaren Energien spielen.


Ausschnitt aus der Wissenschaftzeitschrift "scinexx":

Das Schwerpunktthema der Woche
 
Geothermie-Kraftwerke in Deutschland
Technische Spielerei oder ernsthafte Alternative?


Geothermie – wer denkt da nicht an brodelnde Geysire, rauchende Vulkane oder dampfende Thermalquellen als sichtbare Zeugnisse des Energiereichtums im Erdinneren? Oder an Island, das „Eldorado“ der Erdwärmenutzung, wo sogar die Straßen im Winter mit kostenloser Fußbodenheizung ausgestattet sind. Seit nunmehr über zwanzig Jahren wird jedoch auch in Deutschland am Einsatz von Geothermie-Kraftwerken gearbeitet. Aber ist dies hier bei uns nun bloß technische Spielerei oder doch eine ernsthafte Alternative zu herkömmlichen Energieträgern?

Manch einer mag überrascht sein, aber die geothermische Zukunft in Deutschland hat längst begonnen: Neben der Wärmeversorgung privater Haushalte durch Erdwärmekollektoren oder dem großtechnischen Betrieb von Heizkraftwerken in Erding und Waren wurde im letzten Jahr auch erstmals eine Anlage zur Stromerzeugung in Neustadt-Glewe in Betrieb genommen. Zwar werden zunächst nur 500 Haushalte mit der Energie aus der Tiefe versorgt, aber ein Anfang ist gemacht.

Im Vergleich mit den anderen regenerativen Energiequellen hat die Geothermie einen entscheidenden Vorteil: Sie steht unabhängig von Witterung oder Jahres- und Tageszeiten immer zur Verfügung. Kraftwerke und private Haushalte haben also nicht wie bei der Wind- oder Solarenergie das Problem der schwankenden Versorgung. Und weltweit gibt die Erde etwa viermal so viel Energie ab, wie die Menschheit derzeit verbraucht. Doch bedeutet die Geothermie auch in Deutschland die Lösung aller Energieprobleme?

Leider weit gefehlt. Denn die natürlichen Voraussetzungen sind bei uns alles andere als optimal. Je nach Region muss für die Stromgewinnung mehrere Kilometer in die Tiefe gebohrt werden. Erst dann erreicht die Temperatur mehr als 100° Celsius, in der Regel die „Schallgrenze“ für eine effiziente Stromerzeugung aus Wärme. Und wie so oft bei der Einführung neuer Energieträger sind auch die Investitionskosten und technischen Probleme der Geothermie relativ hoch.

Doch dass die Geothermie vor allem in der Wärmegewinnung eine ernsthafte Alternative darstellt, belegen nicht nur die Bemühungen des Bundesumweltministeriums, den Marktanteil von 0,04 Prozent im Jahr 2003 bis zum Jahr 2020 auf sieben Prozent anheben zu wollen. Denn schon heute sind zahlreiche Privathaushalte mit Erdwärmesonden ausgestattet und beziehen ihre Heizenergie aus der Erdoberfläche. Jüngste Erfolgsmeldungen aus Unterhaching, Offenbach oder auch Bad Urach zeugen zudem von einem industriell nutzbaren Potenzial der Erdwärme in mehreren Kilometern Tiefe.

Dabei ist die technische Nutzung der Erdwärme in Deutschland keineswegs eine Erfindung der jüngsten Zeit. Denn bereits vor zwanzig Jahren wurde in Waren an der Müritz die erste geothermische Heizzentrale verwirklicht. Daraufhin folgten Anlagen in Neubrandenburg, Prenzlau und weiteren Standorten. Aufgrund der geologischen Bedingungen war der Geothermie in Deutschland bislang der Durchbruch verwehrt. Doch möglicherweise läuten die derzeit erfolgreich durchgeführten Pilotprojekte und die technische Weiterentwicklung bald eine Trendwende ein.

Geothermie- Kraftwerke danjelshake
danjelshake:

unsere nachbarn nutzen auch erdwärme

6
06.01.08 19:11
#2
zum heizen. 4 löcher im garten mit jeweile 150 m tiefe und 160 € stromkosten für die pumpen im jahr... das is alles. ne echte alternative!
mfg ds

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Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Bedingungen

3
06.01.08 19:12
#3
Tiefgründige Hitze
Geologische Bedingungen



Worunter Bergleute in den vergangenen Jahrhunderten gelitten haben, könnte die Zukunft unserer Energiegewinnung bedeuten: Erdwärme. Nicht nur im Kern unseres Planeten sondern bereits in wenigen hundert Metern Tiefe herrschen schweißtreibende Temperaturen. Durchschnittlich drei Grad Celsius je einhundert Meter nimmt die Temperatur in der oberen Erdkruste zu. Die für die kommerzielle Nutzung dieser kostenlosen Energie benötigten 100°C werden daher durchschnittlich in 3.500 Meter Tiefe erreicht und sind durch Bohrungen anzapfbar.

In Deutschland könnten nach Angaben des BMU rein technisch gesehen fast sechzig Prozent des derzeitigen Wärmebedarfs durch die geothermische Energie gedeckt werden. Hinderlich in der Verwirklichung auch nur eines Bruchteils dieser Energieversorgung ist die ungleiche Verteilung der Wärme im Untergrund: Nicht alle Regionen Deutschlands bringen gleich gute geologische Voraussetzungen mit. Lediglich der Oberrheingraben und Bereiche der Norddeutschen Tiefebene lassen derzeit eine wirtschaftliche Nutzung durch ihre unterirdischen „Wärmeanomalien“ zu. Dies sind Gebiete, in denen durch geologische Störungen heißes Tiefenwasser auch in oberflächennahe Bereiche aufsteigen kann. Diese Anomalien vereinfachen die „Erbohrung“ der Wärme erheblich.


Geothermie- Kraftwerke 140029
Geothermie- Kraftwerke gruenelinie
gruenelinie:

#2 Wenns denn klappt.

 
06.01.08 19:16
#4
Die Sache ist grundsäzlich richtig, aber Macken hatt se auch.

Und die 160 € lassen wir mal im Raum stehen,hängt von Größe und Funktionsfähigkeit ab, 600 € plus/minus sind EHER als Anhaltspunkt zu nehmen.
Zudem gehts nur mit Fußbodenheizung, Leistung ist nicht immer befriedigend, die Wasser kanäle können verstopfen, müssen gereinigt bzw. erneuert werden.
Geothermie- Kraftwerke Pate100
Pate100:

daniel

2
06.01.08 19:17
#5
150 meter? wohnt der auf nem Vulkan?
Geothermie- Kraftwerke danjelshake
danjelshake:

nee, aber die lausitz war doch mal vulkanisch

 
06.01.08 19:20
#6
vielleicht sinds auch 200 m, aber mehr nich. is so ne art umgekehrtes kühlschrankprinzip... komm grad nicht auf den namen dafür ^^
mfg ds

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Geothermie- Kraftwerke lumpensammler
lumpensamml.:

Das ist ne Wärmepumpe

2
06.01.08 19:22
#7
und hat mit Geothermie wenig zu tun.
Geothermie- Kraftwerke Pate100
Pate100:

kaum zu glauben was es alles

 
06.01.08 19:22
#8
gibt... Hab vorher noch nie was davon gehört das Privathaushalte diese Technik nutzen.
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Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Apropo Vulkan da habe ich auch noch ein Zitat

2
06.01.08 19:23
#9
Energie aus dem Vulkan - Wie man die Hitze aus dem Erdinneren nutzt  
   
von Julia Zuraw

Ganze 14 Prozent seines Energiebedarfs deckt Costa Rica mit dem Vulkankraftwerk Miravalles. Mit Hilfe der in der Erde gespeicherten Wärme, der Geothermie, betreibt das kleine südamerikanische Land ein Kraftwerk am Fuß des Vulkans. Im Erdinnern herrscht eine sehr heiße Temperatur über 5.000 Grad. Sobald Regenwasser durch Risse der Erdoberfläche dringt, verwandelt es sich in den Tiefen des Erdinnern zu heißem Wasserdampf. Über Rohrleitungen gelangt der Dampf dann ins Kraftwerk. Dort bringt er die Turbinen zum Laufen. Die wiederum treiben den Generator an, der den Strom erzeugt.  
Geothermie- Kraftwerke danjelshake
danjelshake:

naja is auch noch relativ teuer

 
06.01.08 19:25
#10
vor allem die bohrung. zahlt sich auch erst nach 10 jahren aus, aber wenn man die steigenden öl- und gaspreise mit einbezieht... wir sind auch schon am überlegen.
mfg ds

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Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Wann nutzen wir endlich das Potenzial der Erde ?

2
07.01.08 17:15
#11
Geothermie weltweit
Die Lösung aller Energieprobleme?


99 Prozent des Erdballs sind heißer als 1000°C und ein Teil dieser Wärme strömt ständig an die Oberfläche. Könnte man diese in elektrische Energie umwandeln - der Welt-Energiebedarf wäre leicht gedeckt.

Es würden dabei zudem keine Unmengen des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid freigesetzt wie bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen - und auch kein radioaktiver Sondermüll wie bei der Kernenergie. Lassen sich mit Geothermie all unsere Energieprobleme lösen?

Auf Geothermie beruht beispielsweise das Heiz- und Kühlsystem im Reichstagsgebäude und in den Parlamentsbauten in Berlin. Dort wird nur noch ein Teil der Heizwärme konventionell hergestellt, ein Großteil der Heizwärme und der Kühlkälte kommt aus geothermischen "Wärme"-Speichern aus der Erde tief unter den Gebäuden.


Geothermie- Kraftwerke 140212
Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Technik steckt noch in den Kinderschuhen

 
02.03.08 11:09
#12
"Geothermie könnte die Hälfte des deutschen Strombedarfs decken"
(Zitat)
Die Geothermie ist auch in Deutschland eine ernst zu nehmende Option für die Strom- und Wärmeversorgung. Zu diesem Schluß gelangt eine Studie des Büros für Technikfolgenabschätzung (TAB) des Bundestags, die am 7. Mai vom Forschungsausschuß des Parlaments angenommen wurde. Die Verfasser der Studie beziffern das technische Gesamtpotential der Erdwärme in Deutschland auf 300.000 Terawattstunden, was etwa dem 600fachen Jahresstrombedarf entspreche. Davon seien unter Nachhaltigkeitsaspekten jährlich etwa 300 Terawattstunden sinnvoll nutzbar, was etwa der Hälfte der gegenwärtigen Bruttostromerzeugung entspreche.


Teurer als die meisten anderen erneuerbaren Energiequellen
Allerdings sei die Stromerzeugung mittels Geothermie weit teurer als bei Steinkohle- und Gaskraftwerken (siehe Grafik). Die Kosten lägen auch deutlich höher als bei den regenerativen Energien Windkraft, Wasserkraft oder Biomasse. Nur die Photovoltaik sei noch erheblich teurer. Eine wirtschaftliche geothermische Stromerzeugung könne deshalb voraussichtlich nur mit Kraft-Wärme-Kopplung erreicht werden. Unter der Annahme, daß die bestehende Fernwärmeversorgung voll auf Erdwärme umgestellt würde, ergäbe dies eine gekoppelte geothermische Stromerzeugung von rund zehn Terawattstunden jährlich bzw. einen Beitrag von rund zwei Prozent zur jährlichen Bruttostromerzeugung.


Externe Kosten nicht berücksichtigt

Die Studie hält es für möglich, daß sich die geothermischen Stromerzeugungskosten durch günstigere Rahmenbedingungen für die Nutzung der Erwärme, als sie in der Studie angenommen wurden, sowie durch technische Fortschritte noch ermäßigen könnten. Außerdem seien in dieser Rechnung die externen Kosten der Stromerzeugung nicht berücksichtigt, die bei den fossilen Energieträgern beträchtlich höher seien als bei Geothermie und anderen erneuerbaren Energien.

Um die Geothermie in Deutschland energiewirtschaftlich relevant werden zu lassen, sei verstärkte staatliche Unterstützung erforderlich. Die Einspeisevergütung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) für Strom aus geothermischer Energie sollten mindestens auf dem gegenwärtigen Stand gehalten werden.


In Deutschland wird Geothermie bisher nur für Heizzwecke genutzt
Nach Paragraph 6 EEG wird Strom aus geothermischen Kraftwerken mit einer Leistung bis 20 MW mit 17,5 Pf/kWh vergütet, bei Leistungen darüber mit 14,0 Pf/kWh. Bisher gibt es in Deutschland allerdings kein einziges geothermisches Kraftwerk (020703). Auch die Nutzung der Erdwärme für Heizzwecke steckt noch in den Anfängen. Es gibt bisher lediglich dreißig größere Anlagen mit geothermischen Leistungen zwischen 100 kW und 9 MW. Die beiden größten Anlagen wurden im Jahr 2000 in Erding (9 MW geothermisch, 18 MW mit Spitzenlastkessel) und im Jahr 2001 in Simbach am Inn (6 bis 7 MW geothermisch, 20 MW mit Spitzenlastkessel) in Betrieb genommen.


Erdwärme-Kraftwerk mit ORC-Technik startet im Herbst
Eines der erfolgreichsten Projekte befindet sich in Neustadt-Glewe (Mecklenburg-Vorpommern), wo bereits zu DDR-Zeiten die Nutzung der Erdwärme geplant wurde. Nach anfänglichen Schwierigkeiten (920319) nahm dort 1994 ein Geothermie-Heizwerk den Betrieb auf, das mit 98 Grad heißem Wasser aus einer Tiefe von 2200 Metern rund neunzig Prozent des Fernwärmebedarfs der Kleinstadt deckt. Diese bestehende Anlage soll bis Herbst 2003 durch ein ORC-Kraftwerk zur Stromerzeugung erweitert werden. Das Wasser gibt dabei seine Wärme zunächst an einen Sekundärkreislauf ab, der eine Dampfturbine treibt. Wegen der relativ niedrigen Temperatur des Thermalwassers wird für den Sekundärkreislauf anstelle von Wasser eine organische Substanz verwendet, die bereits bei dreißig Grad siedet. Solche ORC-Anlagen ("Organic Rankine Cycle") weisen typische Leistungen von 0,5 bis 1,5 MW auf und werden seit über 15 Jahren beispielsweise für Biomasse-Kraftwerke eingesetzt. Die Anlage in Neustadt-Glewe soll bei einem Wirkungsgrad von etwa sechs Prozent eine Leistung von 135 Kilowatt erbringen (teilweise ist in den Berichten auch von 200 kW die Rede).


Vattenfall-Konzern auch im Oberrheingraben engagiert
An dem Geothermie-Heizwerk sind die Stadt Neustadt-Glewe mit 47 Prozent und der Regionalversorger Wemag mit 40 Prozent beteiligt. Die Betriebsführung liegt bei der Wemag. Das neue Unternehmen zur geothermischen Stromerzeugung ist eine 51-prozentige Tochter der Bewag, die wie die Wemag zum Vattenfall-Konzern gehört. Die restlichen Anteile halten zu jeweils 24,5 Prozent die Wemag und die in Landau ansässige LanGeo Gesellschaft zur Nutzung von Geothermie GmbH. Die LanGeo ist eine seit Mai 2001 bestehende Tochter der EnergieSüdwest AG, die ihrerseits 1999 von der Bewag (51 Prozent) und der Stadt Landau (49 Prozent) als Gemeinschaftsunternehmen gegründet wurde (990511). Die EnergieSüdwest AG gründete ferner im vorigen Jahr mit den Pfalzwerken, die zum Beteiligungsbereich des RWE-Konzerns gehören, eine gemeinsame Gesellschaft für Planung, Bau, Betrieb und Finanzierung von geothermischen Kraftwerken (020811).


Pilotprojekt in Unterhaching zur Erprobung der Kalina-Technik
Das Bundesumweltministerium fördert den Bau und Betrieb eines Erdwärme-Kraftwerks im bayerischen Unterhaching mit rund 4,8 Millionen Euro. Wie das Ministerium am 16. Mai mitteilte, soll mit dem Pilotprojekt die sogenannte Kalina-Technologie im großen Maßstab erprobt werden. Das KWK-Kraftwerk werde eine elektrische Leistung von 3,1 MW haben und zugleich die Gemeinde Unterhaching mit bis zu 16 MW Fernwärme versorgen.

Am vorgesehenen Standort in Unterhaching wird mit einer Temperatur von 115 bis 120 °C und einer Ergiebigkeit von 150 Liter pro Sekunde gerechnet. Die Bohrung soll bis zu einer Tiefe von ca. 3100 Meter reichen und eine nutzbare geothermischeLeistung von ca. 50 MW erbringen. Die dadurch mögliche Druck-Heiß-Thermalwasseranlage wird über eine Produktions- und Reinjektionsbohrung als geschlossenes System erstellt. Der Abstand beider Bohrungen beträgt mindestens 2,5 km.

Beim Kalina-Prozeß, der nach dem russischen Ingenieur Alex Kalina benannt ist, wird die Wärme des aus der Tiefe geförderten Wassers wie beim ORC-Prozeß an einen zweiten Kreislauf übertragen, der über ein niedrig siedendes Medium eine Dampfturbine treibt. Die Wärmeübertragung erfolgt jedoch auf ein Zwei-Stoff-Gemisch aus Ammoniak und Wasser. Dadurch lässt sich die Wärmeübertragung bei der Verdampfung und Kondensation des Arbeitsmittels verbessern und der Wirkungsgrad gegenüber dem ORC-Prozeß erhöhen.
Geothermie- Kraftwerke siggileder
siggileder:

Erster Grundstein wurde in diesem Jahr gelegt!

 
02.03.08 22:03
#13
Geothermiekraftwerk für 1.000 Haushalte



Bruchsal - Im Beisein von Umweltministerin Tanja Gönner ist heute der Grundstein für ein Geothermiekraftwerk in Bruchsal gelegt worden. Es ist das landesweit erste Kraftwerk dieser Art. Ab kommenden Herbst soll es Strom aus Erdwärme produzieren (ka-news berichtete). Mit der Nutzung der in tiefen Erdschichten vorkommenden Wärme werde in Baden-Württemberg ein neuer Weg in der Energiegewinnung beschritten, so Gönner.

Projektpartner sind die Stadt Bruchsal, die Energie- und Wasserversorgung Bruchsal (ewb) sowie die Energie Baden-Württemberg (EnBW). Die Gesamtinvestitionen belaufen sich auf rund 17 Millionen Euro. Das Kraftwerk ist auf eine elektrische Leistung von 550 Kilowatt ausgelegt. Es soll etwa 1.000 Haushalte mit Strom versorgen.

Die EnBW investiert 6,5 Millionen Euro in das Geothermie-Projekt (Foto: ka-news)
Geothermie- Kraftwerke 151657
Geothermie- Kraftwerke stefan64
stefan64:

17 Mio.Euro Invest für 0,55 MW Leistung

 
02.03.08 22:32
#14
d.h. ein MW elektrische Erzeugungskapazität erfordern ca ein Investment von 30 Mio Euro - konventionelle Kraftwerke liegen bei ca 0,5 bis max 1 Mio Euro Investsumme je installiertem MW -  die Erdwärme erfodert eine 30-60 mal so hohe Investition, viel Spaß beim finanzieren, daß ist wieder mal Subventionsverschleuderung und -vernichtung
pur um öffentliche Schleimpunkte zu sammeln und hat nichts mit der Lösung irgendwelcher Energie- oder Umweltfragen zu tun. einfach nur zum Kotzen

übrigens nur für die Investsumme von 17 Mio Euor (also ohne jedliche laufenden Kosten),  kann man die mit diesem Kraftwerk erzeugte Strommenge für die nächsten ca 60 Jahre an der Strombörse in Leipzig kaufen (ohne Zinseffekte, dann würde es wahrscheinlich für 100 Jahre reichen)

Stefan64
Geothermie- Kraftwerke Mose
Mose:

Stefan, Du hast da etwas vergessen

2
02.03.08 23:25
#15
oder unterschlagen.

Auf deine Investition kommen noch die Betriebskosten.
Bei einem modernen Gaskraftwerk kommst Du auf ziemlich hohe jährliche Gaskosten, soweit ich mich erinnere über 50 % der Baukosten. Das über 30 Jahre und siehe da, das Geothermische Kraftwerk kann sich auf lange Zeit doch rechnen. Und das alles ohne CO2 rauszublasen.
Hängt halt ab von der Entwicklung der Energie-(Gas)preise und der Lebensdauer so einer Anlage. Und wie wir gerade sehen steigen die Energiepreise gerade recht rasant.
Ist halt nur eine Frage der Zeit wann die Erzeugerpreise auf Basis konventioneller Energieträger so hoch sind, dass sich Alternativen durchsetzen.

Mose
Geothermie- Kraftwerke stefan64

@Mose - ich habe nichts unterschlagen

 
#16
oder vergessen, sondern geschrieben, daß ich mich nur auf die Investkosten des GEO-kraftwerkes beziehe, für die alleine man die mit dem Geo-Kraftwerk produzierte Strommenge für ca 60 Jahre an der Börse kaufen kann - mit den Betriebskosten des Erdwärmekraftwerks sogar noch für viel länger.
Deine Rechnung mit 30 Jahren, nach denen sich die das Geokraftwerk gegen ein Gaskraftwerk rechnet, ist nicht nachvollziehbar.
Ein MW Kraftwerksleistung in einem Gaskraftwerk zu bauen kostet z.Z ca 0,5 Mio Euro, selbst wenn die Gaskosten sich jährlich auf die Investsumme belaufen ( und nicht nur wie du schreibst auf 50 %) kannst Du das Gaskraftwerk über 60 Jahre betreiben ehe nur die Investkosten des Geokraftwerks verbraucht sind.  60 Jahre, so lange hält aber das Geokraftwerk nicht, außerdem fallen bei ihm auch noch erhebliche Betriebskosten an.
Es bleibt bei einer publicitywirksamen, im großen Stil nicht finanzierbaren, Subventionsverballerung, pure Propaganda und medienwirksames Abreiten des Zeitgeistes.  

Stefan64


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