Nutzung von Tiefengeothermie in Europa – Stand und Aussichten · 1 Nutzung von Tiefengeothermie...
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Nutzung von Tiefengeothermiein Europa –Stand und Aussichten
Dr. Burkhard SannerEuropean Geothermal Energy Council, Brüssel
26.11.2010, Bozen / Bolzano
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Geothermischer Wärmefluss
European Geothermal Energy Council
Cermaket al., 1979
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Geothermische Stromerzeugung
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Bislang in Regionen mit Hochtemperatur-Lagerstätten (>150°C)• Italien (Toskana)• Island• Türkei (ägäische Region)
Neue Geothermiekraftwerke mit Binär-Kreisläufen (ORC, Kalina) erlaubenNutzung von 80-150 °C• Österreich (Altheim, Bad Blumau)• Deutschland (Neustadt-Glewe, Landau, Unterhaching, Simbach-Braunau, Bruchsal)
Vielfache weitere Potentiale, Projekte in:• Spanien• Großbritannien (Cornwall)• Ungarn• Rumänien
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Geothermische Stromerzeugung
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Bislang in Regionen mit Hochtemperatur-Lagerstätten (>150°C)
Krafla power plant, Iceland
Valle Secolo powerplant, Italy
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Geothermische Stromerzeugung
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Niedertemperatur-Binärkraftwerk
Turbine
~Generator
Verdampfer Verflüssiger
Förder-pumpe
Rückkühlung (Luft oder Wasser)
Fernwärme
ORC-Kreislauf
elektrischer Strom
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Geothermische Stromerzeugung
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Niedertemperatur-Binärkraftwerk
(Graphik und Photo: Erdwärmekraft GbR)
Erstes deutsches Geothermie-kraftwerk, Neustadt-Glewe (98 °C, 200 kW el.)
EinweihungNov. 2003, Deutscher Umweltminister Jürgen Trittin
(VDI-Nachrichten)
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Geothermische Stromerzeugung
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Niedertemperatur-Binärkraftwerk
Unterhaching, DE• Fernwärme seit Herbst 2007, Strom 2008• 2 Bohrungen je ca. 3200 m• Wassertemperatur >120 °C• Kalina-Cycle-Kraftwerk ca. 3 MW el.
(Photos: Gem. Unterhaching)
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Geothermische Stromerzeugung
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Enhanced Geothermal Systems (EGS):• aus dem früheren Hot-Dry-Rock-Konzeptweiterentwickelt, schließt alles von total undurchlässigem Gestein bis in den Übergangsbereich zu durchlässigenGesteinen ein
• nach jahrzehntelangen Vorarbeiten und Versuchen ist die erste Anlage seit Juni2008 in Soultz-sous-Forêts im Elsaß in Betrieb
• viele Einzelfragen müssen noch durch FuEund durch Demonstrationsanlagen gelöstwerden (z.B. Gesamteffizienz, indizierteSeismizität u.a.), bevor eine verbreiteteAnwendung in ganz Europa möglich wird
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Geothermische Stromerzeugung
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Enhanced Geothermal Systems (EGS):
Prinzipskizze des EGS-Verfahrens zur geother-mischen Stromerzeugung
Geologie(links) und Bohrturm amEuropäischenForschungs-StandortSoultz-sous-Forêts (F)Profil und Photo:
GEIE Soultz
power plant
Enhanced Geothermal System
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Geothermische Stromerzeugung
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Enhanced Geothermal Systems (EGS), aktueller Stand:• Stromerzeugung in Soultz im Juni 2008 in Betrieb genommen, läuft seit Mitte 2010 stabil (ORC-Anlage von Turboden, Brescia)
• DHM-Projekt in Basel (CH) nach seismi-schen Ereignissen Dez. 2006 und Jan. 2007 gestoppt=> Forschung zu induzierter Seismizität
• Neue Aktivitäten in Deutschland, England,Spanien und andernorts
• Übertragung der EGS-Technologie von Soultzauf ähnliche Standorte als nächster Schritt!
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Geothermische Stromerzeugung
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Stand weltweit (WGC 2010)
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Installierte LeistungStromproduktion
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Geothermische Stromerzeugung
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Installierte Leistung Europa (WGC 2010)
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total 2005: 1124 MWtotal 2010: 1635 MW
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Geothermische Stromerzeugung
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Stromproduktion Europa (WGC 2010)
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ITALY ICELAND RUSSIA TURKEY PORTUGAL FRANCE GERMANY AUSTRIA
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total 2005: 7210 GWhtotal 2010: 11370 GWh
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Geothermische Stromerzeugung
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Entwicklung der installierten Leistung gemäß denEGEC-Zielen 2008 (“Brussels Declaration 2009”)und der EREC-Roadmap für EU 27 (bis 2020)
EGS ist für dieEU-weite Ziel-erreichung2020 bei Geo-Thermiestromunabdingbar 0
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2005 2010 2015 2020 2025 2030
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conservative, all Europeecologically driven, all Europeconservative, EU 27 (EREC)ecologically driven, EU 27 (EREC)
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Geothermische Wärmeerzeugung
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Wärme- und Kälteversorgung ist eineerprobte Anwendung geothermischerEnergie
Wärme aus größerer Tiefe mit Temperaturenzwischen 25°C und 150°C (je nach Tiefe und geothermischem Gradient) kann genutztwerden für:• Fernwärmeversorgung• Balneologie / Thermalbäder• Landwirtschaft (Gewächshäuser, Trocknung)• Aquakultur• Schneeschmelzen/Eisfreihaltung• Meerwasserentsalzung• Kühlen über Absorptions-Kältemaschinen
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Geothermische Wärmeerzeugung
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Doubletten-System, seit den späten 1970ernin Gebrauch in Frankreich, Deutschland, Italien, Ungarn u.a.
GeothermischFernwärmezentralein Chevilly-la-Rue, Paris, Frankreich(Photo 1995)
District Heating Network
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Geothermische Wärmeerzeugung
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Doubletten-System, seit den späten 1970ernin Gebrauch in Frankreich, Deutschland, Italien, Ungarn u.a.
GeothermischFernwärmezentralein Chevilly-la-Rue, Paris, Frankreich(Photo 1995)
Situation 2008, mitzusätzlicher KWK (Gasturbine im Gebäudelinks)
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Bestehende geothermischeFermwärmenetze in Europe (Stand 2008)
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Geothermische Wärmeerzeugung
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Absorptions-Kältemaschine(Beispiel aus Barcelona, Antrieb durchMüllverbrennungsanlage)
Absorptionkälte mit Antrieb durch geothermische Energie kannKältebedarf decken; Rückkühlung über Luft oder oberflächennaheGeothermie
Erstes Beispiel in Zakopane, Polen (45 kW Kälteleistung)
Geothermal circuit
Condensor re-cooling
by air or UTES
Absorption Chiller
Cold tobuildings
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Geothermische Wärmeerzeugung
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In ganz Europa werden Gewächs-häuser mit Geothermie beheizt, von Island bis zur Türkei und von Polenbis zu den Azoren
Produktion von Spirulina-Algen mit geothermischerEnergie in Nordgriechenland
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Szentes, Ungarn: Eine geothermischeGemeinde seit über 50 Jahren
Fern-wärme
Geothermiefür das
Krankenhaus
Landwirtschaft
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Geothermische Wärmeerzeugung
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deep Agri-/Aquaculture
deep Balneological
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Installierte Wärmeleistung Geothermie - alles
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Geothermische Wärmeerzeugung
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Installierte Wärmeleistung Geothermie - tief
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deep Agri-/Aquaculture
deep Balneological
deep DH+heating
Gesamt 7216 MW
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produzierte Wärme Geothermie - tief
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deep Agri-/Aquaculture
deep Balneological
deep DH+heating
Gesamt 28,98 TWh/a
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Geothermische Wärmeerzeugung
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produzierte Wärme – Forecast von ETP-RHC
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Geothermie im EU-Energiemix
European Geothermal Energy Council
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BiomasseGeothermieSolarthermie
Wärme aus Erneuerbaren Energien in der EU, vorläufige Daten für 2008
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BiomasseWasserkraftWindGeothermiePhotovoltaikSolarthermischer Strom
Strom aus Erneuerbaren Energien in der EU, vorläufige Daten für 2008
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