Bohrplanung in Bad Urach abgeschlossen
Bad Urach: Arbeiten an geothermischer Kraftwerksentwicklung gehen voran. Bohrplanung
abgeschlossen. Interesse aus Australien an den Ergebnissen. Ausschreibung für die
Bohrarbeiten läuft. Kooperationsvereinbarung mit der Universität Tübingen.
Mit großen Schritten geht es am Hot-Dry-Rock-Kraftwerksprojekt in Bad Urach weiter.
Dabei werden die im Untergrund vorhandenen Risse und Klüfte mit hydraulischem Druck
aufgeweitet, um damit ausreichend Wasser hindurchfließen kann, dass sich in der Tiefe
erhitzt, um an der Oberfläche eine Turbine anzutreiben. Im Untergrund wird ein
Kluftnetzsystem aufgebaut, das wie ein riesiger unterirdischer Wärmetauscher genutzt
werden kann. Für die von den Stadtwerken in Bad Urach koordinierten Arbeiten hatte das
Bundesumweltministerium Forschungsmittel in Höhe von 6,5 Mio. Euro aus seinem
Zukunfts-Investitions-Programm zur Verfügung gestellt. Nachdem in der vorangegangenen
Forschungsphase der erste Teil des unterirdischen Wärmetauschers erfolgreich erstellt
werden konnte, soll nun eine zweite Bohrung in rund 4500 m Tiefe abgeteuft werden. Über
diese soll das Kluftnetz erweitert und Anschluss an das vorhandene System geschaffen
werden. Damit kann dann Wasser durch ein Bohrung in den Untergrund verpresst werden, sich
dort erhitzen und über die zweite wieder an die Oberfläche gelangen, um eine Turbine zu
anzutreiben.
Quelle: Geothermische Vereinigung e.V.
Zur Vorbereitung der derzeit laufenden Ausschreibung für diese nächste Tiefbohrung
musste vorab eine genaue Bohrplanung erarbeitet werden. Das besondere Problem waren die
hohen Temperaturdifferenzen von bis zu 170 °C, denen die Stahlrohre in der Bohrung
ausgesetzt sein werden, wenn erst einmal das Kraftwerk läuft. Bei einem Bohrstrang von
mehr als 4 km Länge kann es dabei zu erheblichen Längenausdehnungen kommen. Da aber die
Rohre fest einzementiert werden sollen, muss das unbedingt vermieden werden. Dies wiederum
setzt enorme Anforderungen an die Qualität der Rohre und der Verbindungsstücke. Selbst
die Erfahrungen aus den Heißdampfflutprojekten der deutschen Rest-Erdölgewinnung
reichten für eine Berechnung der benötigen Rohrgüten und Verbinder nicht aus. In
Zusammenarbeit mit dem Institut für Tiefbohrtechnik der Universität Clausthal-Zellerfeld
erarbeiten die Spezialisten von Geotec-Consult, Markt Schwaben und Geowell im
Schweizerischen Untersiggenthal in aufwendigen Festigkeitsberechnungen die Datengrundlagen
für die Ausschreibung der Bohrarbeiten. Projektleiter Helmut Tenzer geht davon aus, dass
im Herbst die Tiefbohranlage aufgebaut werden kann. Man macht Druck: Möglichst noch in
2004 soll mit der geothermischen Stromerzeugung begonnen werden.
Im Vorfeld der Planungen hatten die Uracher eigentlich gehofft, sich auch Informationen
aus Australien holen zu können. In der Wüste des Cooper Basins arbeitet man nämlich
derzeit an einem HDR-Kraftwerk mit einer vorgesehenen installierten Leistung von 280 MW.
Allerdings war man down under noch nicht so weit wie auf der Schwäbischen Alb. Nun wird
der Spieß wohl umgedreht: Von der anderen Seite des Globus wurde höchstes Interesse an
den Berechnungen und Erfahrungen aus Urach angemeldet.
Entscheidend wichtig für die wirtschaftliche Beurteilung eines HDR-Systems ist die
genaue Kenntnis über die Möglichkeiten des Wärmeentzugs aus einem im Untergrund
geschaffenen Wärmetauscher. Dort beeinflussen komplexe Abläufe und Zusammenhänge
zwischen thermischen, hydraulischen und geomechanischen Prozessen die tatsächlich
nutzbaren Energieausbeute. Gemeinsam mit dem Zentrum für Angewandte Geowissenschaften der
Universität Tübingen möchte die Uracher Projektgruppe dafür ein
3D-Wärmeextrakionsmodell entwickeln, das eine präzise Berechnung dieser Vorgänge an
jedem Standort ermöglicht. Dazu wurde zwischen den Tübingern und den Stadtwerken Bad
Urach ein Kooperationsvertrag abgeschlossen. Die Uni bringt mit ihrem von der
Arbeitsgruppe um Prof. Olaf Kolditz entwickelten Programm Rockflow/GeoSys eine wichtige
Komponente ein. Gemeinsam mit den von den Spezialisten von Q-Con und Semore Seismik
ermittelten und ausgewerteten Daten und Modellierungen aus den vorangegangen Tests
entsteht ein auch für Folgeprojekte richtungsweisendes Instrumentarium zur Beurteilung
der Verhältnisse in der Tiefe.
Quelle: Helmut Tenzer
HDR-Systeme werden zukünftig weltweit eine bedeutende Rolle bei einer von fossilen
Rohstoffen unabhängigen Stromversorgung spielen. Projekte wie Bad Urach machen dabei
deutlich, welchen Know-how-Vorsprung sich Deutschland durch seine Forschungs- und
Entwicklungsaktivitäten auf einem wichtigen Teilgebiet der erneuerbaren Energien
erarbeiten konnte.
