Geothermie in Diessen
Gedanken von G.Feustle
Temperaturprofil der Erde
T (°C)
0
1000
2000
3000
4000
5000
L
80
220 Upper A
Mantle TZ
670
6000
Te
1000
pe
tu
So
ra
Mantle
u
lid
re
2000
D''
2891
3000
3000
Outer
4000
Core
Inner
Core
2000
L: Lithosphere (0-80 km)
A: Asthenosphere (80-220 km)
TZ: Transition Zone (220-670 km)
D'': D'' layer (2741-2891 km)
400 km: Phase transition olivine-spinel
670 km: Phase transition spinel-perovskite
5000
5150
7300 °C
1000
6000
8000 °C
6371
0
Radius (km)
4000
s
Depth (km)
5000
m
Lower
1000
2000
3000
T (K)
4000
5000
Stimulation zur Schaffung eines Hot-Dry-Rock
Systems bzw. Verbesserung der hydraulischen
Eigenschaften
Soultz-sousForêts
BGR, 2001
Erdwärmenutzung in Deutschland
 Installierte Leistung: 397 MWt , hiervon:
(1) 55 MWt in 27 zentralen Anlagen
(2) 342 MWt in mehr als 18000 dezentralen, kleinen Anlagen
 existierendes technisches Potenzial von 2125 PJ a-1,
entspricht 22 % des jährlichen deutschen Endenergieverbrauchs bzw. 37 % des Wärmebedarfs
 Völlige Umsetzung dieses Potenzials würde Einsparung von
ca. 100 Mt CO2 bedeuten, 10 % des deutschen Ausstoßes von
1998
Potentiale zur Nutzung regenerativer Energien
und Kosten einer CO2-Reduktion
nach: BMWi-Dokumentation 361, 1994
Zusammenfassung und Ausblick
 60 % des deutschen Endenergiebedarfs ist in Form von Wärme
 Erdwärme kann einen Großteil dieses Bedarfs decken und kann
mit Erdwärmesonden praktisch überall gewonnen werden
 Jedoch stammen weniger als 1 % der deutschen Primärenergie
aus Erdwärme.....
 wirtschaftliche Stromerzeugung erfordert Schaffung künstlicher
Dampflagerstätten – die Technologie hierzu wird bereits erprob
 Stärkere Erdwärmenutzung erfordert u. a. eine verbesserte,
kostenoptimierte Auslegung von Anlagen sowie die verstärkte
Wechselwirkung zwischen Geophysik, Bauphysik
Gebäudetechnik und Bauplanung.
 Das Geothermiezentrum der FH Bochum kann hierfür eine
wertvolle Schnittstellen sein. Hierzu viel Erfolg und Glück auf!
Wege der Wärme zum Nutzer
•
1.
2.
3.
4.
5.
A durch Fernwärmenetz
Sehr teuer: 0,5-1 Mio €/km, daher nur sinnvoll bei
kompakter Besiedlung und steuerkräftigen Gemeinden.
Diessen bräuchte ca. 50 km Netzlänge.
Hohe Anschlussgebühren, Wärmetauscher und ggf.
Wärmepumpen erforderlich. Deswegen oft nur für
Großverbraucher rentabel.
Redundanz der Erdwärme während Ausfallzeiten
erforderlich: Konventionell versorgtes Heizkraftwerk
muss bereit stehen.
Kosten einer kWh bei 4,5...6 ct.
Unterhaltskosten des Fernwärmenetzes wie bei konvent.
Fw-Netzen.
• B
durch mobile Fernwärmeverteilung
1. Keine Rohrleitungen erforderlich: Wärmeträger ist ein LatentspeicherContainer mit 140 Einzelelementen der bis zu 1,5 MWh Wärme speichert.
Diese Wärme wird an der Erdwärmebohrstation aufgenommen(5,5h), dann
zum Nutzer gebracht (Lkw) und dort in einen am/im Haus befindlichen
gedämmten Wasserspeicher (32 m³) umgeladen (m. Fahrzeit 6h).
2. Kosten eines Containers ca. 80.000 €  10 Container kosten 800.000 €, voll
recyclefähig, unbegrenzt verwendbar.Auf 2520 Haushalte verteilt einmalig
317,5 € oder 15,87 auf 20 Jahre verteilt.
3. Keine bzw. geringe Anschlussgebühren, jedoch Aufwand von ca. 5000 € für
den hauseigenen Speicher.(Aushub wird für Hochwasserretention im
Anwesen verwendet). Kein Wärmetauscher und Wp erforderlich.
4. Kosten pro kWh < 1 ct (Wenn Geowärme weitgehend umsonst abgegeben
wird). Wärmeenergieabnahme täglich: 30 MWh
5. 1 Container versorgt 2 Haushalte täglich. Die Wärmemenge reicht ca. 183
Tage für ein Haus mit 100 m² der 3-L Klasse (30 kWh/m² a). Mit 10
Containern könnten also 21*6*20=2520 Haushalte versorgt werden.
Verkehrszunahme: 2 LkW.
6. Redundanz ist auf Haushaltsebene mit prakt. jeder konventionellen Heizart
machbar, Solarthermie/ Biomasse aber besonders empfohlen.