Individuelle Losungen durch die geeignete Wahl des Arbeitsmediums: Geothermische Kraftwerke in Deutschland

摘要

TIEFE GEOTHERMIE: Bei der geothermischen Stromerzeugung kommen bedingt durch projektspezifische Randbedingungen technische Einzellosungen fur die obertagige Kraftwerkstechnik zum Einsatz. Insbesondere hinsichtlich der Forderrate und der Temperatur des Thermalwassers werden stets individuelle Kraftwerkskonzepte erarbeitet. Im Vordergrund stehen dabei die Wahl eines effizienten Arbeitsmediums und die Anpassung der Kraftwerkskomponenten an thermodynamische und wirtschaftliche Kriterien. Die Nutzung geothermischer Ressourcen im Temperaturbereich bis 200°C zur Stromerzeugung basiert in der Regel auf einem Sekundarprozess. Dabei wird die thermische Energie des Thermalwassers auf einen Dampfkraftprozess mit niedrig siedenden Arbeitsmedien ubertragen. Hierzu stehen der Organic Rankine Cycle (ORC) oder der Kalina Cycle (KC) zur Verfugung. Im Fall des ORC werden organische Arbeitsmedien verwendet und beim KC ein Ammoniak/Wasser-Gemisch. Tabelle 1 zeigt eine Ubersicht der geothermischen Kraftwerke in Deutschland mit zugehoriger elektrischer Leistung (P_(el)), Thermalwassertemperatur (T_(TW)) Forderrate, Arbeitsmedium und Prozessfuhrung [1]. Die Aufstellung verdeutlicht die hohe Bandbreite der eingesetzten Technologien und Medien.