Tiefe Geothermie in Deutschland

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1 Energy Tiefe Geothermie in Deutschland Michael Würtele Michael Würtele Consulting Symposium Erneuerbare Energien Bukarest

2 Introduction in geothermal applications < 400 m Tiefe > 400 m Tiefe

3 Einführung in Tiefengeothermie Das geschlossene geothermische System 40 C heat exchanger pump peak load- and buffer boiler 70 C Vorteile: nur eine Bohrung erforderlich kein Fündigkeitsrisiko (Aquifer) Gefüllt mit Klarwasser geschlossenes Leitungssystem, daher wartungsarm und weitgehend verschleißfrei langlebig und betriebssicher umweltverträglich, weil kein Stoffaustausch 80 C dense rock 2500 m

4 Einführung in Tiefengeothermie Das offene geothermische System buffer boiler Vorteile: I.d.R. etwa 8-fach höherer Wirkungsgrad Wegfall des Spitzenlastkessels System für Stromproduktion eher geeignet 40 C heat exchanger 70 C pump 2500 maquifer 80 C

5 Tiefe Erdwärmesonden in Deutschland Quelle: Stadtwerke Prenzlau GmbH PRENZLAU (250 kw) ARNSBERG (ca. 300 kw erwartet) AACHEN (ca. 250 kw erwartet) Quelle: Stadtwerke Arnsberg

6 Einführung in Tiefengeothermie Tiefes geschlossenes System für Wärmeerzeugung Konstruktion: 3000 m Bohrtiefe mit 24 bis 9 5/8 (ca. 61 bis 25 cm ) Stahlausbau Ringraumverfüllung ab ca. 800 m mit thermisch leitfähigen Zement (ca. 2,3 W/mK) GFK-Steigrohr mit 2 7/8 (ca. 8 cm) Leistungsdaten: Förderstrom 10 bis 20 m³/h Thermische Leistung 250 bis 350 kw Wärmemenge 2,1 GWh/a bei 8500 Betriebsstunden Temperature ca. 58 C *GFK = Glasfaserverstärkter Kunststoff

7 Geothermische Regionen in Deutschland Hamburg Norddeutsche Tiefebene Hannover BERLIN Leipzig 51 Köln Dresden 50 Frankfurt Oberrhein Zürich Stuttgart München min.: 109 C max.: 197 C mean: 155 C graben Molassebecken T z=5000 m ( C) km

8 Geothermische Kraftwerke in Deutschland NEUSTADT-GLEWE (250 KW) LANDAU (2,5 3,5 MW) BRUCHSAL (500 KW) UNTERHACHING (3 MW), SAUERLACH

9 Verteilung der Gesamtkosten für 6 geothermische Kraftwerke in Deutschland Bohrkosten Projekt A Kraftwerk Planung Bohrung Kraftwerk Planung Projekt D Projekt B Projekt C Projekt E 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

10 Installierte Leistung von 6 geothermischen Kraftwerken in Deutschland Projekt F Projekt E Projekt D Projekt C Projekt B Projekt A Elektrische Leistung Kapazität[kW]

11 Kosten pro installiertem kw für 6 geothermische Kraftwerke in Deutschland Projekt F Projekt E Projekt D Projekt C Projekt B Projekt A Kosten[ /kw] Leistungsspez. Kosten der Stromerzeugungsanlage [ /kw]

12 Erzeugungkosten in 6 geothermischen Kraftwerken in Deutschland 30 27,9 25,6 Energieerzeugungskostenin /kwh Stromgestehungskosten [Ct/kWh] ,6 18,8 18,9 22,7 0 Projekt A Projekt B Projekt C Projekt D Projekt E Projekt F

13 Einspeisevergütung in Deutschland Erneuerbares Erneuerbares Energiegesetz(EEG) Vergütung Vergütung in in ct/kwh: ct/kwh: Basistarif: Basistarif: ct/kwh ct/kwh Technologiebonus: 5 ct/kwh ct/kwh Degression Start % Start % Extrazahlung Extrazahlung für für Bohrung: Bohrung: % für für alle alle Bohrlöcher, Bohrlöcher, gezahlt gezahlt von von MAP MAP Bis 2025 Installation von mehr als 120 geothermischen Kraftwerken mit einer erwarteten Kapazität von 580MW el Aber für eine dynamische Umsetzung der EGS-Projekte muss ein zusätzliches Förderinstrument neben dem EEG verankert werden

14 Geschätzte Kostenreduzierung durch Erfahrungen /kw /kw Kraftwerk Invest, gesamt: 37,5 Mio. Bohrung /kw Invest, gesamt: 25,5 Mio /kw 700 /kw Planung Bohrung [ /kw] Planung [ /kw] Kraftwerk [ /kw] 700 /kw Bezogen Für auf 4 MW 4 el Quelle: WFG 2011 Year

15 400 Entwicklung der installierten Leistung in den Hauptgeothermieregionen Deutschlands Leistung [MW] bis Jahr Jahr

16 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!