Der Markt der Tiefen Geothermie in Deutschland war vor Einführung der Einspeisevergütung für geothermisch erzeugte Energie im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) im Jahr 2000 von Wärmeprojekten geprägt. Nach der Novellierung des Gesetzes und mit dem politischen Fokus, mehr Erneuerbare Energien in die Stromerzeugung zu integrieren, stellen die geothermischen Strom- und Kraft-Wärme Kopplungsprojekte die Treiber der Entwicklung auf dem Geothermiemarkt dar. Die Herausforderungen der geothermischen Stromproduktion – insbesondere das Fündigkeitsrisiko hoher Temperaturen und Förderraten – und die aktuelle klima- und gesellschaftspolitische Fragestellung zur regenerativen Gestaltung der Wärme- und Kälteerzeugung rücken die geothermische Wärmeerzeugung aktuell wieder in den Vordergrund.
Der Wärmesektor trägt heute den größten Teil zum Endenergieverbrauch in Deutschland bei. Neben weiteren zukunftsfähigen Optionen wie „Power to heat“ aus regenerativem Strom, der Nutzung von industrieller Abwärme oder solarthermischer Energie steht die Erdwärme als grundlastfähige und nachhaltige Wärmequelle bereits kurzfristig dafür zur Verfügung.
Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH | |
Quelle: | Heft 04 - 2016 (April 2016) | |
Seiten: | 6 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 6,00 | |
Autor: | Dr. Horst Kreuter Christina Baisch Dr. Dorothea Reyer | |
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Building Information Modeling von Geothermieanlagen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Im Hochbau ist die Konstruktion kompletter Bauvorhaben in 3D Stand der Technik. Mit dem Konzept des Building Information Modelings (BIM) wird die Planung effizienter und in Zukunft wichtiger für den LifeCycle von Gebäuden. Hersteller im Bereich der Geothermie können mit einer intelligenten Digitalisierung ihrer Produkte auf die Planung der Zukunft reagieren. Erste Ansätze im Spezialtiefbau ergaben positive Ergebnisse.
Empfehlungen für die Anforderungen an die hydraulische Durchlässigkeit des Systems Erdwärmesonde
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2016)
Erdwärmesondenbohrungen müssen abgedichtet werden. Aber wie dicht ist „dicht“? Und welche Anforderungen an die Errichtung und den Betrieb von Erdwärmesonden sind notwendig, damit „dicht“ auch dicht bleibt? Die Staatlichen Geologischen Dienste haben nun eine Zusammenstellung der im System Erdwärmesonde wirkenden Parameter und Einflussgrößen erarbeitet und Empfehlungen für die Anforderungen an die Abdichtung von Erdwärmesonden vorgelegt.
Monitoring des geothermischen Tiefenspeichers in Neubrandenburg
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
In Neubrandenburg sind die 1.200 m tiefen Postera-Sandsteine durch Bohrungen erschlossen. Die Bohrungen Gt N1/85 und Gt N4/85 werden seit 2004 als Wärmespeicherbohrungen betrieben, wobei im Sommer die Abwärme eines GuD-Kraftwerkes (Temperatur bis 90 °C) eingespeichert und im Winter zu Heizzwecken wieder ausgespeichert wird. Der Betrieb des Wärmespeichers wird durch ein intensives Monitoring begleitet, welches neben Betriebsdaten vor allem geochemische (Wasser, Gas), mikrobielle und mineralogische Fragestellungen umfasst.
Mögliche Wechselbeanspruchungen von Fernwärmeleitungen im Rahmen zukünftiger Wärmeerzeugung
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Das in Deutschland dominierende Verlegesystem für Fernwärmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR für eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabschätzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl
von äquivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und Wärmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernwärmenetze zukünftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren könnten. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten AGFW-Forschungsvorhaben „Technische Gebrauchsdaueranalyse von Wärmenetzen unter Berücksichtigung volatiler erneuerbarer Energien“ (Förderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zukünftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, Wärmenetze dadurch für zukünftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.
Messdatenerfassung in der Geothermie-Sonde mittels GEOsniff
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Der sogenannte GEOsniff-Messmolch hat die Form einer Kugel mit einem Durchmesser von 20 mm und schwimmt innerhalb des Rohrsystems der Erdwärmesonde. Das kompakte Tool übermittelt während seiner Messfahrt Daten wie z. B. Druck und Temperatur und soll helfen, mögliche Anlagenschwachstellen zu identifizieren. Über eine automatisierte Dockingstation für die drahtlose Energie- und Datenübertragung kann der Molch in die Erdwärmesonde ein- und ausgeloggt werden. Die Messdaten sind über ein Online-Portal und die zugehörige Smartphone-App für die Anlagenüberwachung, Optimierung und Steigerung der Effizienz verfügbar.