Langfristige Betriebssicherheit geothermischer Anlagen
Land / Region: Deutschland
Projektanfang: 01.05.2004
Projektende: 31.12.2008
Projektstand: 31.12.2008
Die Grafik zeigt vereinfacht das Prinzip einer Geothermieanlage nach dem Dublettenverfahren. Je nach Temperatur kann die Energie zur Stromerzeugung oder als Fern- bzw. Prozesswärme genutzt werden.
Quelle: BGR
Bei der Tiefengeothermie wird heißem Thermalwasser aus Tiefen von über 2000 m mittels Wärmetauschern Energie entzogen und in Fernwärmenetze gespeist bzw. zur Stromerzeugung genutzt (siehe Abbildung).
Die heißen und korrosiven Thermalwässer mit meist hohen Gasgehalten stellen enorme Anforderungen an die technischen Bauteile und die Werkstoffe der Anlagen. Eine diesen Anforderungen entsprechende Materialauswahl ist wichtig, um einen zuverlässigen Betrieb der Anlagen zu gewährleisten.
Das durch das BMU geförderte Projekt „Langfristige Betriebssicherheit geothermischer Anlagen“ befasste sich mit verschiedenen Einflüssen, die den Betrieb von Geothermieanlagen beeinträchtigen können. Folgende Eigenschaften und Prozesse wurden in dem Projekt untersucht:
- Korrosionsprozesse an Anlagenteilen
- Schwermetallablagerungen
- Zusammensetzung gelöster und freier Gase sowie
Beeinträchtigung der Anlage durch im Wasser gelöste Kohlenwasserstoffe
Thermalwasserbypass mit Materialteststrecke und Online-Monitoring in Neustadt-Glewe. Im Vordergrund befindet sich die Messtechnik für das Online-Monitoring
Quelle: ERDWÄRME Neustadt-Glewe GmbH
An der Geothermieanlage in Neustadt-Glewe wurde ein Bypass für in situ Untersuchungen des Thermalwassers und zur Materialprüfung eingerichtet. Gemeinsam mit Projektpartnern aus der Industrie und verschiedenen Abteilungen der BGR wurden vielfältige Untersuchungen und Tests der oben genannten Eigenschaften und Prozesse durchgeführt. Neben einem Langzeitgasmonitoring wurden Untersuchungen zur Genese von Kohlenwasserstoffen und zu den geochemischen Bildungsprozessen von Schwermetallablagerungen durchgeführt sowie eine Methode zur Thermalwasseranalytik entwickelt. Für den Bau künftiger Anlagen können aus diesem Projekt wichtige Erkenntnisse abgeleitet werden.
Literatur:
Partner:
GTN Geothermie Neubrandenburg GmbH
VKTA - Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung Rossendorf e.V. (VKTA)
ERDWÄRME Neustadt-Glewe GmbH
BWG Geochemische Beratung GmbH
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Förderungsnummer:
Das Vorhaben wurde durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) gefördert (Förderkennzeichen: 0329937A).