Erdwärmenutzung: Chancen und Herausforderungen
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- Steffen Holst
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1 Erdwärmenutzung: Chancen und Herausforderungen Dr. Kathy Riklin, Nationalrätin CVP, Zürich Präsidentin Schweizerische Vereinigung für Geothermie SVG Netzwerktreffen 25. März 2010
2 Island, 21. März 2010 Stromboli
3 Geothermie allgemein > Geothermie = in Erde gespeicherte Wärmeenergie. > 99% der Erde ist über 1000 C heiss. > Nur 0.1% sind kälter als 100 C. > Mittlerer Wärmefluss 60 mw m -2. > Geothermischer Wärmefluss durch die Erdoberfläche: W = MW = GW = 40 TW (1 grösseres Kernkraftwerk: 1 GW)
4 Temperaturverlauf in der Erde
5 Oberflächennahe Erdwärme
6 Nutzungsmöglichkeiten Strom
7 Petrothermale Tiefengeothermie - Basel Erdbeben: Erdbeben Stärke 3.4 Erdbeben Stärke 3.1 Erdbeben Stärke 3.2 Erdbeben Stärke 3.3 Erdbeben Stärke 2.9 um 17.48h
8 NZZ 13. Dez.2009
9 Tiefengeothermie Basel
10 EGS: Erzeugen des Kluftnetzes durch hydraulische Stimulation Microseismik
11 Tiefengeothermie MW weltweit genutzt EGS = Enhanced Geothermal System, früher Hot Dry Rock-Verfahren - Soultz-sous-Forêts (France), Paralana (Aus) - abgebrochen: Habanero (Aus), Basel (auf 5km 185 C, C auf 3km) Hydorthermal in Europa ca 20 MW (Landau, Unterhaching) Tiefer als 500m - CH: Riehen-Basel seit 1994 Jahren - In Planung Zürich, St.Gallen, Genf, Bern (Vorstudie), Lavey-les-Bains (VD), Brigerbad (VS) Abschluss Basel: Coiled Tubing (5km langes Stahlrohr auf Rolle!) Stauffen (Baden-Würtenberg) Anhydrit!
12 Hydrothermale Geothermie - Riehen Basel
13 Zürich Triemli Zürich mit Geothermie in die 2000-Watt-Gesellschaft Der Kredit für eine allfällige 2. Geothermiebohrung wurde mit 79.3 Prozent Ja-Stimmen am 29. Nov bewilligt.
14 Hydrothermale Tiefengeothermie
15 Hydrothermale Geothermie Brigerbad, VS Phase A: 300 m Bohrung: Thermalwasser für Brigerbad Bohrkern für geologische und petrophysikalische Untersuchungen Resultat: 40 C Phase B: 600 m Bohrung: Information über Struktur, Hydraulik, Temperatur und Fluid- Chemie
16 Erdwärmenutzung in der Schweiz (EWS) > > Erdwärmesonden-Anlagen (Ende 2008) > ~ Grundwasser-Anlagen in der Schweiz in Betrieb > 2008 rund 1900 Kilometer zur Erdwärmenutzung gebohrt
17 Erdwärmesondenfelder > Dolder Grand Hotel, Zürich : 1 GWh Heizenergie und 1 GWh Kühlenergie 70 Erdwärmesonden à 152 m (> m) 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 9A 10A 3B 4B 11B 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17A 5B 12B 18A 2B 20A 21A 22A 23A 24A 19A 18B 19B 25B 1B 26A 27A 28A 29A 30A 25A 13B 6B 31B 20B 31A 32A 33A 34A 35A 26B 14B 8B 34B 29B 24B 30B Erdwärmesonden 32B 21B 15B 9B 35B Ø 40m Zuleitung Ø 40mm Verteiler mit Mauerkragen Verlegung auf Magerbeton Im Bereich Verteiler max. 3 lagig, (12cm) sonst max. 2-lagig (8 cm) Die Rohre sind auf dem Magerbeton mit Rohrbriden zu befestigen Pfeiler / Kanalisation sind zu umfahren 7B 27B 22B 16B 10B 33B 28B 23B 17B
18 Erdwärmesonde Duplex-Erdwärmesonde Ø 25 / 32 / 40 / 50 mm PE 100 / PN 16 nahtlos SKZ Würzburg geprüft 100 bis 400 m Tiefe Leistung ca. 50 W/m bei Standardnutzung zum Heizen Lebensdauer > 100 Jahre Hinterfüllung mit Zement- Bentonit-Injektion im Contractorverfahren Abdichtung des Bodens Verhindert die Verbindung verschiedener Grundwasserhorizonte Gewährt einen definierten Wärmeschluss zum Erdreich
19 Erdwärmekörbe > Erdwärmekörbe in der Tiefe von 1.5 bis 3.5 Meter > Temperaturbereich 6 bis 14 C > Euro Patent > bei kleineren Objekten oder Gebieten ohne EWS Bewilligung
20 Horizontale Erdregister Clauser (2006)
21 Grundwassernutzung
22 Energiezukunft > Stromlücke?! > Peak Oil?! > CO 2 -Problem, Klimaerwärmung > Neue Energieformen müssen jetzt entwickelt werden > Erneuerbare Energien: Nachhaltig CO 2 -neutral Einheimisch Wirtschaftlich > Geothermie liefert Bandenergie
23 Theoretisches Potenzial Geothermie nach 2050 Quelle: Axpo
24 Zusammenfassung > Wärmeproduktion Rahmenbedingungen bekannt Technologien bekannt Wirtschaftlich Qualität muss sichergestellt werden > Stromproduktion Grosses Potenzial Steht am Anfang Technologie muss entwickelt werden Grosse Herausforderung Die Entwicklung einer neuen Technologie dauert Jahre
25 Ge( )wissen in der Politik Merci
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