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Bohrplanung in Bad Urach abgeschlossen

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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.

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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.



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