DER HEISSE PLANET GEOTHERMIE ALS OPTION FÜR KOMMUNEN?

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1 HEADLINE PRÄSENTATIONSTITEL AUCH ZWEIZEILIG DER HEISSE PLANET GEOTHERMIE ALS OPTION FÜR KOMMUNEN? Referent: Dr. rer. nat. Michael Kraml Diplom-Geologe

2 ERDWÄRME IST IM ÜBERFLUSS VORHANDEN Die Erde lebt! 99% der Erde sind heißer als 1000 C und nur 0,1% der Erde ist kälter als 100 C. Der kontinuierliche Wärmestrom vom bis rund 6000 C heißen Erdinnern zur Erdoberfläche wird ungenutzt an den Weltraum abgegeben. Das Klima wird von der Sonne gemacht und der Anteil der Erdwärme beträgt nur 0,02%! Der Mond ist tot! Der durch und durch abgekühlte Mond kann sein Antlitz nicht mehr von selbst ändern Bild-Quelle: 1

3 WELCHE ARTEN DER NUTZUNG GIBT ES BEI UNS IN DEUTSCHLAND? Oberflächennahe Geothermie Tiefe Erdwärmesonden Natürliches Thermalwasser Erzeugung künstlicher Systeme (HDR bzw. EGS) Übergangsformen und Kombinationen mit anderen Erneuerbaren Energien Bild-Quelle: Fritz

4 WIE KANN ERDWÄRME GENUTZT WERDEN? Thermalbäder (stoffliche Nutzung) Stromerzeugung Kombination aus Stromerzeugung und Wärmeversorgung 3

5 DIREKT-ANWENDUNG VON ERDWÄRME Gesättigter Dampf Heißes Wasser C Herstellung von Schwerem Wasser (D 2 O) mittels Girdler-Sulfid-Prozess Trocknung von Kieselgur Aluminium-Herstellung mittels Bayer-Verfahren Zellstoff-Herstellung in Papierfabriken Eindunstung von hochkonzentrierten Lösungen Kühlung mit Ammoniak-Wasser-Absorptionskälteanlage (z.b. zur Gefriertrocknung) Trocknung von Bauholz (Balken) und Fischmehl Schnelle Trocknung von landwirtschaftlichen Produkten Konserven-Herstellung Eindunstung bei der Raffination von Zucker Salz-Gewinnung durch Verdunstung und Kristallisation Sterilisation z.b. von Instrumenten im Krankenhaus Süßwasser-Gewinnung durch Destillation Konzentration von Salzlösungen Kühlung (mittlerer Temperaturbereich) Trocknung und Aushärtung von Leichtmörtelsteinen Trocknung von organischem Material (z.b. Gras / Heu, Tomaten, Meeresalgen, Wolle etc.) Waschen und trocknen von Wolle Raumheizung (Gebäude) Intensive Enteisung, Trocknung von Stockfisch Kühlung (untere Temperaturgrenze) z.b. mittels Adsorptions-Kältemaschine Tierzucht Gewächshäuser Pilzzucht Thermalbäder (Balneologie) Schwimmbäder, Biologische Zersetzung von Faulschlamm in Kläranlagen, Fermentation von z.b. Tee, Sauerkraut, Sojasauce, Insulin, Antibiotika, Käse, Joghurt, Tofu, Salami, Bier Enteisung von Straßen, Brücken etc. Aquakultur z.b. Fisch-, Muschel-, Krebs-, Algen-Farmen Quelle: Lindal-Diagramm nach GNS 2007 modifiziert und ergänzt 4

6 WO IST EINE NUTZUNG MÖGLICH? Quelle: Erbas et al. (1999) 5

7 VORZUGSGEBIETE: KOSTENASPEKT Quelle: Erbas et al. (1999) 6

8 VORAUSSETZUNG: HOHER WÄRMEBEDARF Kaskaden-Nutzung zur Ausschöpfung des Potentials (Abnehmer von Wärme unterschiedlicher Temperaturbereiche) Gebäude KWK-Anlagen Kesselanlagen Lebensmittelverarbeitung Kraftwerk Gewächshaus Kühlhaus Fischzucht Bild-Quelle: Witcher Quelle der Abbildung: Kabus

9 DAS KONZEPT Zusammenstellung von Portfolien zur Kostenminimierung und Vermeidung von Konkurrenz Beispiel: Drei Gemeinden im Verbund: Aschheim, Feldkirchen und Kirchheim (Landkreis München) Quelle: Knapek

10 DIE INVESTITION Gesamtkosten für ein Hydrogeothermie-Projekt: Mio Euro (bei großem Fernwärmenetz- Neubau auch höher) Die Erde lebt! blabla (Kraftwerk Stromerzeugung) Zwischenüberschrift 2 blabla 50- Quelle der Abbildung: BMU

11 FINANZIERUNG & RISIKO Quelle: Bauer 2008 Vorplanung & Beantragung Erlaubnisfeld Prospektion (Auswertung vorhandener Geo-Daten) Oberflächen- Exploration (3D-Seismik) Explorationsbohrung & Fördertests 2. Bohrung & Zirkulationstest Komplettierung & Kraftwerksbau / Heizzentrale Produktion & Betrieb EK FK 10

12 WIRTSCHAFTLICHKEIT Bild-Quelle: Projektkosten (in 10 Jahren): 68 Millionen Jede der 3 Gemeinden von 2008 bis 2010 jeweils 2 Mio. pro Jahr, von 2011 bis 2013 wären es pro Gemeinde jährlich 1 Mio. und als finanzielles Sicherheitspolster sollten von 2014 bis 2016 von jeder Gemeinde jährlich noch mal 0,5 Mio. investiert werden. (nicht Idealfall sondern konservativ gerechnet) So könnte es durchaus passieren, dass zum Beispiel mit der Realisierung der Kirchheimer Ortsmitte weniger Kosten anfallen, der finanzielle Puffer von 0,5 Millionen pro Gemeinde in den letzten 3 Berechnungsjahren nicht benötigt wird oder dass die Haupttrassen preisgünstiger verlegt werden, wenn genug Feldwege dafür genutzt und dadurch kostspielige Tiefbaumaßnahmen entfallen würden. Das Geothermie-Projekt würde laut Wirtschaftsberechnungen in 10 Jahren rund 10 Millionen Umsatz erwirtschaften, bis 2032 könnte sich das Projekt amortisieren und in 30 Jahren bis zu 14,4 Millionen Gewinn machen. Die KfW-Bankengruppe bewilligt aus dem Fördermitteltopf Erneuerbare Energien der AFK-Geothermie GmbH ein Darlehen in Höhe von zwanzig Millionen Euro. Hinzu kommt ein Tilgungszuschuss von zirka sechs Millionen Euro. Quelle: Görke & Sievers

13 DIE DIAGNOSE VON DER ERDOBERFLÄCHE Bild-Quelle: BGR Quelle: Quelle der Abbildung: 12

14 DIE STUNDE DER WAHRHEIT Bohrplatz: 30 80m Quelle der Abbildung: Kämmerer 2009 Bild: Jenne Bild-Quelle: HERRENKNECHT VERTICAL GmbH Bild-Quelle: Knapek

15 BESTEHENDE PILOTANLAGEN Bild-Quelle: Knapek 2008 Quelle der Abbildung: Bild: Kraml Bild-Quelle: Erdwärme Kraft GbR Quelle: Stadtwerke Prenzlau GmbH Bild-Quelle: 14

16 SO KÖNNTE IHRE VISION AUSSEHEN Bild-Quelle: Süddeutsche Geothermie-Projekte Gesellschaft Bild-Quelle: Landeshauptstadt München; Referat für Stadtplanung und Bauordnung 15 15

17 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! Besuchen Sie unseren Stand 210 in Halle 12 Ansprechpartner für Geothermie u.a.: Dr. rer. nat. Michael Kraml Diplom-Geologe Bild: Kraml 16