Geothermie: Unterschied zwischen den Versionen

Zur Navigation springen Zur Suche springen
46 Bytes hinzugefügt ,  11:49, 14. Mär. 2011
K
Änderung 28512 von Willink (Diskussion) rückgängig gemacht.
K (Änderung 28512 von Willink (Diskussion) rückgängig gemacht.)
 
(5 dazwischenliegende Versionen desselben Benutzers werden nicht angezeigt)
Zeile 16: Zeile 16:
Je tiefer man in das Innere der Erde vordringt, um so wärmer wird es. In Mitteleuropa nimmt die Temperatur durchschnittlich im Mittel um 3°C pro 100 m Tiefe zu. Im obersten Erdmantel herrschen ca. 1.300°C, im Erdkern erreichen sie wahrscheinlich 5.000°C.
Je tiefer man in das Innere der Erde vordringt, um so wärmer wird es. In Mitteleuropa nimmt die Temperatur durchschnittlich im Mittel um 3°C pro 100 m Tiefe zu. Im obersten Erdmantel herrschen ca. 1.300°C, im Erdkern erreichen sie wahrscheinlich 5.000°C.


Die in der Erde gespeicherte Wärme ist nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich. Aus den Tiefen unseres Planeten steigt täglich ein Mehrfaches des weltweiten Energiebedarfs auf und macht sich ungenutzt in den Weltraum davon. Der größte Teil dieses Wärmestroms stammt vom ständigen Zerfall radioaktiver Elemente im Erdmantel und in der Erdkruste, ein Vorgang, der noch Milliarden Jahre anhalten wird. Diese Energieressource lässt sich praktisch überall nutzen.  
Die in der Erde gespeicherte Wärme ist nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich. Aus den Tiefen unseres Planeten steigt täglich ein Mehrfaches des weltweiten Energiebedarfs auf und macht sich ungenutzt in den Weltraum davon. Der größte Teil dieses [[Wärmestrom]]s stammt vom ständigen Zerfall radioaktiver Elemente im Erdmantel und in der Erdkruste, ein Vorgang, der noch Milliarden Jahre anhalten wird. Diese Energieressource lässt sich praktisch überall nutzen.  


Um die Wärme aus dem Untergrund gewinnen zu können, braucht man gewöhnlich ein Transportmittel. Das grundlegende Prinzip ist einfach:
Um die Wärme aus dem Untergrund gewinnen zu können, braucht man gewöhnlich ein Transportmittel. Das grundlegende Prinzip ist einfach:
Zeile 56: Zeile 56:
Vorhandene Tiefbohrungen, die zur Prospektion von Erdgas, Erdwärme oder möglichen Endlagerstätten angelegt wurden, können ebenfalls zur geothermischen Energieerzeugung verwendet werden. 5.000 bis 7.000 solcher Bohrungen soll es allein in Deutschland geben.
Vorhandene Tiefbohrungen, die zur Prospektion von Erdgas, Erdwärme oder möglichen Endlagerstätten angelegt wurden, können ebenfalls zur geothermischen Energieerzeugung verwendet werden. 5.000 bis 7.000 solcher Bohrungen soll es allein in Deutschland geben.


In die Tiefbohrungen werden Doppelrohrsonden bis zu 4 km tief in das Bohrloch eingeführt. Durch diese Sonden zirkuliert Wasser in einem geschlossenen Kreislauf. In der Tiefe wird es erwärmt. An der Erdoberfläche wird die Wärme an einen Wärmepumpenkreislauf abgegeben (siehe: [[Wärmepumpe]]n).
In die Tiefbohrungen werden Doppelrohrsonden bis zu 4 km tief in das Bohrloch eingeführt. Durch diese Sonden zirkuliert Wasser in einem geschlossenen Kreislauf. In der Tiefe wird es erwärmt. An der Erdoberfläche wird die Wärme an einen [[Wärmepumpe]]nkreislauf abgegeben (siehe: [[Wärmepumpe]]n).


Das technische Potenzial solcher Sonden liegt in Deutschland bei etwa 3.000 PJ/a. Die hohen Kosten sind derzeit noch das Hauptproblem bei der Einführung dieser Technologie. Je nachdem, ob ein neues oder ein bereits vorhandenes Bohrloch benutzt werden kann, liegen die Wärmegestehungskosten zwischen 8 und 10 Cent/kWh für Raum- und Gebäudeheizung (2.000 h/a), bzw. bei 3 bis 5 Cent/kWh für industrielle Prozesswärmenutzung (5.000 h/a).
Das technische Potenzial solcher Sonden liegt in Deutschland bei etwa 3.000 PJ/a. Die hohen Kosten sind derzeit noch das Hauptproblem bei der Einführung dieser Technologie. Je nachdem, ob ein neues oder ein bereits vorhandenes Bohrloch benutzt werden kann, liegen die Wärmegestehungskosten zwischen 8 und 10 Cent/kWh für Raum- und Gebäudeheizung (2.000 h/a), bzw. bei 3 bis 5 Cent/kWh für industrielle Prozesswärmenutzung (5.000 h/a).


Die Problematik der tiefen Erdwärmesonden wird in einem Projekt im Rahmen des Zukunftsinvestitionsprogramms von der Technischen Universität Berlin untersucht.
Die Problematik der tiefen Erdwärmesonden wird in einem Projekt im Rahmen des [[Zukunftsinvestitionsprogramm]]s von der Technischen Universität Berlin untersucht.


===Oberflächennahe Geothermie===
===Oberflächennahe Geothermie===
Auch die oberflächennahe Geothermie, bei der die Wärme der obersten Erdschichten oder des Grundwassers mit Wärmepumpen genutzt wird, zählt zur Erdwärmenutzung. Diese Technologie ist im Kapitel “[[Wärmepumpe]]n” beschrieben.
Auch die oberflächennahe Geothermie, bei der die Wärme der obersten Erdschichten oder des Grundwassers mit [[Wärmepumpe]]n genutzt wird, zählt zur Erdwärmenutzung. Diese Technologie ist im Kapitel “[[Wärmepumpe]]n” beschrieben.


===Weitere Forschung ist erforderlich===
===Weitere Forschung ist erforderlich===
Zeile 79: Zeile 79:
{{Einladung}}
{{Einladung}}


{{NAV erneuerbare Energien}}
[[Kategorie:Planet Erde]][[Kategorie:Energie]][[Kategorie:Glossar]]
[[Kategorie:Planet Erde]][[Kategorie:Energie]][[Kategorie:Glossar]]

Navigationsmenü