Nutzung von Tiefengeothermie in Europa Stand und Aussichten
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- Gretel Sauer
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1 , Bozen / Bolzano Nutzung von Tiefengeothermie in Europa Stand und Aussichten Dr. Burkhard Sanner, Brüssel Geothermischer Wärmefluss Cermak et al.,
2 Geothermische Stromerzeugung Bislang in Regionen mit Hochtemperatur- Lagerstätten (>15 C) Italien (Toskana) Island Türkei (ägäische Region) Neue Geothermiekraftwerke mit Binär- Kreisläufen (ORC, Kalina) erlauben Nutzung von 8-15 C Österreich (Altheim, Bad Blumau) Deutschland (Neustadt-Glewe, Landau, Unterhaching, Simbach-Braunau, Bruchsal) Vielfache weitere Potentiale, Projekte in: Spanien Großbritannien (Cornwall) Ungarn Rumänien Geothermische Stromerzeugung Bislang in Regionen mit Hochtemperatur- Lagerstätten (>15 C) Krafla power plant, Iceland Valle Secolo power plant, Italy 2
3 Geothermische Stromerzeugung Niedertemperatur- Binärkraftwerk Verdampfer Förderpumpe ORC- Kreislauf Turbine Generator ~ Verflüssiger elektrischer Strom Rückkühlung (Luft oder Wasser) Fernwärme Geothermische Stromerzeugung Niedertemperatur- Binärkraftwerk Erstes deutsches Geothermiekraftwerk, Neustadt-Glewe (98 C, 2 kw el.) Einweihung Nov. 23, Deutscher Umweltminister Jürgen Trittin (VDI-Nachrichten) (Graphik und Photo: Erdwärmekraft GbR) 3
4 Geothermische Stromerzeugung Niedertemperatur- Binärkraftwerk Unterhaching, DE Fernwärme seit Herbst 27, Strom 28 2 Bohrungen je ca. 32 m Wassertemperatur >12 C Kalina-Cycle-Kraftwerk ca. 3 MW el. (Photos: Gem. Unterhaching) Geothermische Stromerzeugung Enhanced Geothermal Systems (EGS): aus dem früheren Hot-Dry-Rock-Konzept weiterentwickelt, schließt alles von total undurchlässigem Gestein bis in den Übergangsbereich zu durchlässigen Gesteinen ein nach jahrzehntelangen Vorarbeiten und Versuchen ist die erste Anlage seit Juni 28 in Soultz-sous-Forêts im Elsaß in Betrieb viele Einzelfragen müssen noch durch FuE und durch Demonstrationsanlagen gelöst werden (z.b. Gesamteffizienz, indizierte Seismizität u.a.), bevor eine verbreitete Anwendung in ganz Europa möglich wird 4
5 Geothermische Stromerzeugung Enhanced Geothermal Systems (EGS): power plant Prinzipskizze des EGS- Verfahrens zur geothermischen Stromerzeugung Enhanced Geothermal System Profil und Photo: GEIE Soultz Geologie (links) und Bohrturm am Europäischen Forschungs- Standort Soultz-sous- Forêts (F) Geothermische Stromerzeugung Enhanced Geothermal Systems (EGS), aktueller Stand: Stromerzeugung in Soultz im Juni 28 in Betrieb genommen, läuft seit Mitte 21 stabil (ORC-Anlage von Turboden, Brescia) DHM-Projekt in Basel (CH) nach seismischen Ereignissen Dez. 26 und Jan. 27 gestoppt => Forschung zu induzierter Seismizität Neue Aktivitäten in Deutschland, England, Spanien und andernorts Übertragung der EGS-Technologie von Soultz auf ähnliche Standorte als nächster Schritt! 5
6 Geothermische Stromerzeugung Stand weltweit (WGC 21) 4 35 Installierte Leistung Stromproduktion 8 7 Installierte Leistung (GW) Stromproduktion (TWh/a) GWe Geothermische Stromerzeugung Installierte Leistung Europa (WGC 21) 9 8 installed capacity (MW) total 25: 1124 MW total 21: 1635 MW 2 1 ITALY ICELAND RUSSIA TURKEY PORTUGAL FRANCE GERMANY AUSTRIA 6
7 Geothermische Stromerzeugung Stromproduktion Europa (WGC 21) 6 produced electricity (GWh/a) total 25: 721 GWh total 21: 1137 GWh 1 ITALY ICELAND RUSSIA TURKEY PORTUGAL FRANCE GERMANY AUSTRIA Geothermische Stromerzeugung Entwicklung der installierten Leistung gemäß den EGEC-Zielen 28 ( Brussels Declaration 29 ) und der EREC-Roadmap für EU 27 (bis 22) Installed Capacity (GW) EGS ist für die EU-weite Zielerreichung bei Geo- 5 Thermiestrom unabdingbar conservative, all Europe ecologically driven, all Europe conservative, EU 27 (EREC) ecologically driven, EU 27 (EREC)
8 Geothermische Wärmeerzeugung Wärme- und Kälteversorgung ist eine erprobte Anwendung geothermischer Energie Wärme aus größerer Tiefe mit Temperaturen zwischen 25 C und 15 C (je nach Tiefe und geothermischem Gradient) kann genutzt werden für: Fernwärmeversorgung Balneologie / Thermalbäder Landwirtschaft (Gewächshäuser, Trocknung) Aquakultur Schneeschmelzen/Eisfreihaltung Meerwasserentsalzung Kühlen über Absorptions-Kältemaschinen Geothermische Wärmeerzeugung Doubletten-System, seit den späten 197ern in Gebrauch in Frankreich, Deutschland, Italien, Ungarn u.a. Geothermisch Fernwärmezentrale in Chevilly-la-Rue, District Heating Network Paris, Frankreich (Photo 1995) 8
9 Geothermische Wärmeerzeugung Doubletten-System, seit den späten 197ern in Gebrauch in Frankreich, Deutschland, Italien, Ungarn u.a. Situation 28, mit zusätzlicher KWK (Gasturbine im Gebäude links) Geothermisch Fernwärmezentrale in Chevilly-la-Rue, Paris, Frankreich (Photo 1995) Bestehende geothermische Fermwärmenetze in Europe (Stand 28) 9
10 Geothermische Wärmeerzeugung Absorptions-Kältemaschine (Beispiel aus Barcelona, Antrieb durch Müllverbrennungsanlage) Geothermal circuit Cold to buildings Absorption Chiller Absorptionkälte mit Antrieb durch geothermische Energie kann Kältebedarf decken; Rückkühlung über Luft oder oberflächennahe Geothermie Erstes Beispiel in Zakopane, Polen (45 kw Kälteleistung) Condensor re-cooling by air or UTES Geothermische Wärmeerzeugung In ganz Europa werden Gewächshäuser mit Geothermie beheizt, von Island bis zur Türkei und von Polen bis zu den Azoren Produktion von Spirulina- Algen mit geothermischer Energie in Nordgriechenland 1
11 Geothermische Wärmeerzeugung Szentes, Ungarn: Eine geothermische Gemeinde seit über 5 Jahren Landwirtschaft Fernwärme Geothermie für das Krankenhaus Geothermische Wärmeerzeugung Installierte Wärmeleistung Geothermie - alles installed capacity (MW) Turkey Iceland Italy Hungary France Germany Romania Sweden shallow GSHP others deep deep Agri-/Aquaculture deep Balneological deep DH+heating Slovakia Serbia Greece Poland Bulgaria Croatia Slovenia Austria Macedonia Denmark Switzerland Portugal Bosn-Herzg Spain Lithuania Netherland Albania UK Ireland Norway 11
12 Geothermische Wärmeerzeugung Installierte Wärmeleistung Geothermie - tief 25 installed capacity (MW) Turkey Iceland Italy Hungary France Germany Romania Sweden others deep deep Agri-/Aquaculture deep Balneological deep DH+heating Gesamt 7216 MW Slovakia Serbia Greece Poland Bulgaria Croatia Slovenia Austria Macedonia Denmark Switzerland Portugal Bosn-Herzg Spain Lithuania Netherland Albania UK Ireland Norway Geothermische Wärmeerzeugung produzierte Wärme Geothermie - tief 12 produced heat (GWh/a) Turkey Iceland Italy Hungary France Germany Romania Sweden others deep deep Agri-/Aquaculture deep Balneological deep DH+heating Gesamt 28,98 TWh/a Slovakia Serbia Greece Poland Bulgaria Croatia Slovenia Austria Macedonia Denmark Switzerland Portugal Bosn-Herzg Spain Lithuania Netherland Albania UK Ireland Norway 12
13 Geothermische Wärmeerzeugung produzierte Wärme Forecast von ETP-RHC geothermal HP geothermal deep TWh/a / Geothermie im EU-Energiemix Strom aus Erneuerbaren Energien in der EU, vorläufige Daten für 28 Biomasse 58% 19% %1% 1% 21% Wasserkraft Wind Geothermie Photovoltaik Solarthermischer Strom Wärme aus Erneuerbaren Energien in der EU, vorläufige Daten für 28 94% Biomasse Geothermie Solarthermie 2% 4% 13
14 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Mehr Information: 14
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