Definition “Oberflächennahe Geothermie”
bis 400 Meter Tiefe
Nutzung Umgebungswärme (Luft, Erdreich, Grundwasser)
Definition “Tiefen-Geothermie”
ab 400 Metern Tiefe
Nutzung hydrothermale Erdwärmevorkommen
Temperaturzunahme ca. 3% pro 100 Meter Tiefe
Charakteristiken „oberflächennahe Geothermie“
Nutzungsart, Verfügbarkeit, Ertragsrelevant, Leistungsbereich, Beachtenswertes, Vollbenutzungsstunden
Nutzungsart: Wärme
Verfügbarkeit:
Art: kontinuierlich
Ort: überall
Ertragsrelevant: Wasser-/Luft Menge und -Temperatur
Leistungsbereich: kW-Bereich
Beachtenswertes: nierdriges Temperaturniveau erfordert niedrige Vorlauftemperaturen beim Heizsystem (Fußbodenheizung)
Vollbenutzungsstunden: je nach Heizwärmebedarf
Wichtigste Regionen die für hydrogeothermale Nutzung in Frage kommen
Norddeutsches Becken
Molassebecken
Oberrheingraben
Charakteristiken „Tiefen-Geothermie“
Nutzungsart: Strom & Wärme
Ort: Wasserführende Schicht in der Erdkruste
Ertragsrelevant: Thermalwasser-Menge und -Temperatur
Leistungsbereich: niedriger MW-Bereich
Beachtenswertes: Nicht jede Bohrung trifft, ab ca 120°C lohnt sich auch Stromerzeugung
Vollbenutzungsstunden: 7.000 – 8.000 h/a (bei Stromerzeugung)
Was ist das “Hot-Dry-Rock-Verfahren“?
Bohrungen bis 3000 m
Einpresser von Wasser
Erzeugen künstlicher Risse (Fracking)
—> dadurch mehr Potenzial!
Nachteile/Schwierigkeiten bei der “Tiefen-Geothermie”
Hohe Kosten durch tiefe Bohrungen
Nicht jede Bohrung „trifft“
Korrosion/Verschleiß an den Armaturen durch aggressive Medien (Wasser
bzw. Dampf mit Schwefel, Ammoniak, Salzen, weitere Feststoffe)
Noch keine Erfahrungen von Auswirkungen durch große Wasserentnahmen
(Veränderung Fließgeschwindigkeit) aus dem Untergrund
Erfahrungen bzw. Schwierigkeiten mit “Hot-Dry-Rock-Verfahren“?
Fracking wird in Öffentlichkeit/Politik kritisch gesehen
Bisher nur Pilotprojekte: Versuchsanlage in Frankreich (Elsaß, Nähe
Karlsruhe), weiteres Projekt in Basel mit Bohrungen gestartet (Erdbeben)
Strom-/Wärmeerzeugungskosten von Geothermie
Bohrungen (abhängig von Bohrtiefe, Gesteinsschichten)
Strom-/Wärmeerzeugungsanlage, ggf. zusätzlicher Spitzenlastkessel für den Winter (über das ganze Jahr wird stetig die Grundlast gedeckt, im Winter braucht man die Spitzenlast)
Betriebsgebundene Kosten: Wartung, Instandhaltung, ffg. Kosten Pumpstrom
Wirtschaftlichkeitsberechnung
• Investitionen: 118 Mio. €
• Betriebsgeb. Kosten: 200 T€/a
• Verbrauchsgeb. Kosten: 0 €/a (Pumpstrom aus eigener Anlage)
• Thermische Leistung*: 4 MWth
• Elektrische Leistung*: 5 MWel
• Stromerzeugung*: 8.000 h/a
• Einspeisung Strom im Rahmen EEG
• Wärmeerzeugung*: 1.000 h/a
• Wärmepreis: 70 €/MWh
• Zinssatz: 8%
• Nutzungsdauer: 20 Jahre
• Inbetriebnahme: 2022
Ab welcher Verzinsung wäre die Investition wirtschaftlich?
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