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2. Energiemesse
Energie aus der Tiefe
Dipl.- Ing. Christian Etschel
1 Hirschaid, 23.03.2015
2
Auf der Reise zum Mittelpunkt der Erde 6371 km
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
• flache Geothermie
• oberflächennahe Geothermie
• mitteltiefe Geothermie
• tiefe Geothermie
Erschließungsmethoden Geothermie
32. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
3
4
Oberflächennahe Geothermie
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
• Entzug von Wärme aus
dem Boden
dem Grundwasser
dem Gestein
• Erdwärmesonde:
indirektes,
geschlossenes System
• Wärmepumpe als Schnitt-
stelle zum Heizkreislauf
5
Erdwärmesonde Hof
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Einfamilienhaus(DHH) 300 qm 15 kW 3 Sonden
6
Erdwärmesonde Hof
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
• flache Geothermie
• oberflächennahe Geothermie
• mitteltiefe Geothermie
• tiefe Geothermie
7
Erdwärmesonde Hof
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
• WICHTIG:
• richtige Planung und
Ausführung: „Leitfaden“
• sachgemäße „Verpressung“
• tiefe Geothermie
8
Mitteltiefe Geothermie
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Koaxialsode Thermalwasser
9
Mitteltiefe EWS (und oberflächennahe) Heubach
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Mittelständischer Betrieb: 6000 qm Produktionshalle, 1400 qm Büro
10
Mitteltiefe EWS Heubach
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
8 oberfl.nahe EWS
(je 80 – 130 m)
40 kW
1 mitteltiefe EWS
(770 m)
Koaxialsonde
90 kW
11
Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 1
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Bohrgerät DBA 4
Hersteller H. Anger‘s Söhne
Hakenlast 40 to (400 kN)
KDK 30 to (300 kN)
Kapazität 600 m 12 ¼“
1000 m 6 ¼“
Leistung 340 PS
12
Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2/3
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Bohrgerät Wülfel Winde WW 185
Hersteller Wülfel /
H. Anger‘s Söhne
Regellast 60 to (600 kN)
Ausn.last/KDK 70 to (700 kN)
Kapazität 700 m 12 ¼“
1500 m 8 1/2“
Leistung Hebewerk 350 PS
Spülpumpe 730 PS
13
Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 1
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Bohrphase 1 0 - 300 m
Standrohr 0 – 18,5 m
(min. 5 m ins Festgestein, bei ca. 12 m
beginnend)
Bohrung 12 ¼“ ca. 0,8 – 1 m/h
Geophysik Klüfte bei >200-300 m
Pumpversuch 325 m Q = 23 cbm/h
s=5 m (!)
Ankerrohr 0 - 325 m
Absperrung zu oberflächennahen Wässern.
Rohrtour für Montage der Blowout Preventers.
Bohrgerät DBA 4
14
Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Bohrphase 2 300 - 1100 m
Optionale Verrohrung 0 - 1100 m
Sicherung des Gebirges
Absperrung von Kaltwasserzuläufen
Bohrgerät WW 185
15
Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2/3
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Bohrphase 3 1100 - 1830 m
Open hole oder verrohrt
Bohrgerät WW 185
16
Thermalbohrung Weißenstadt - Ausblick
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Kurzentrum Siebenstern
Hotel und Therme
Zweites Heilmittel neben Radon
Gesundheitsoase mit
• Sand-Licht-Therapie
• Römisches Dampfbad
• Calcium-Anti-Aging-Bad
• Mineralien-Becken
zur
• Burn-Out-Prävention
• Entschleunigung
• Betriebl. Gesundheitsförderung
17
Tiefe Geothermie
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
• „Energiewende“
• Gaslieferstreit: Russland – Ukraine – Westeuropa
• Geothermieprojekte:
Erding – Dürrnhaar – Garching – Insheim – Landau –
Landau – Poing – Sauerlach – Mauerstetten – Aschheim –
GeneSys – Kirchstockach – Aachen – Arnsberg –
Stadtwerke München – Traunreuth – Unterföhring – Straubing –
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18
Eckdaten Geothermieprojekt – Beispiel Unterhaching
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Das Geothermiekraftwerk Unterhaching ist ein Erdwärmekraftwerk mit
einer elektrischen Leistung von
ca. 3,36 Megawatt und im Endausbau
70 Megawatt thermischer Leistung
70.000 kW entspricht ca. 14.000 Erdwärmesonden
Bohrung Tiefe Temperatur Schüttung
Förderbohrung 3.350 m 122 °C 150 l/s
Injektionsbohrung 3.580 m 133 °C >150 l/s
Geothermiebohrung Molassebecken
Bohr- und Verrohrungsprogramm
192. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Dieseltank
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Kompressor
Mittelspannungs-
schaltanlage
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Spültanks
Spülpumpen
Separationsanlage
Gestängemagazin
Rohrtransportsystem
(Pipehandler)
Gestängebühne
D-SEITE
A-SEITE
B-SEITE
C-SEITE
Schaltanlage
20
Bohranlage –
Überblick Übertage
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
21
VERTIKAL
Bohrlochverlaufsformen (standardisiert)
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
ABGELENKT
GERICHTET
„ S „-FORM
22
Richtbohrtechnik
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Typische Untertagemotoren
für Bohrungsablenkungen
23
Zusammenarbeit mit anderen Akteuren
Teilleistungen zur Projektdurchführung
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
Investoren/Financiers
Rechtsberatung /Verträge
Versicherungen
• Geologie
• Lagerstätte
Ingenieurbüros
• Seismik
• Fündigkeitsaussichten
• Bohr- und Verrohrungsprogramm
• Auslegung
• Bergrecht
• Öffentlich/rechtliche Belange
Sonderfachleute
24
Kostenverteilung einer Tiefbohrung
Bohr anla gen-
mie t e
2 7 %
P la t z , Zuf a hr t ,
Wasse r
8 %
Ant r a nspor t de r
Anla ge
2%
Auf ba u de r Anla ge
2 %
Rohr k ost en
10 %
S pülungs- ma t e r ia l
3%
Bohr - we r kz e uge
7 %
Rohr e inba u
10%
Bohr loc h- messunge n
4 %
S pülungs- be ha ndl ung
3 %S ur v ey s
6%
Ke r nr ohr e ,
S t a biliz e r ,
S c hla gsc her e n
5 %
Bohr -
ope r a t or - pa usc hal e
6 %
Ener gie
7 %
Quelle: H. Tenzer , Kosten- u. Risikoanalyse hydr other maler Tief bohr ungen
2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
25
Geothermie-
bohrung
Unterhaching
26
Ausblick
Wir sind in jeder Hinsicht noch am Anfang.
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Energie aus der Tiefe - ANGER

  • 1. 2. Energiemesse Energie aus der Tiefe Dipl.- Ing. Christian Etschel 1 Hirschaid, 23.03.2015
  • 2. 2 Auf der Reise zum Mittelpunkt der Erde 6371 km 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe • flache Geothermie • oberflächennahe Geothermie • mitteltiefe Geothermie • tiefe Geothermie
  • 3. Erschließungsmethoden Geothermie 32. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe 3
  • 4. 4 Oberflächennahe Geothermie 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe • Entzug von Wärme aus dem Boden dem Grundwasser dem Gestein • Erdwärmesonde: indirektes, geschlossenes System • Wärmepumpe als Schnitt- stelle zum Heizkreislauf
  • 5. 5 Erdwärmesonde Hof 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Einfamilienhaus(DHH) 300 qm 15 kW 3 Sonden
  • 6. 6 Erdwärmesonde Hof 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe • flache Geothermie • oberflächennahe Geothermie • mitteltiefe Geothermie • tiefe Geothermie
  • 7. 7 Erdwärmesonde Hof 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe • WICHTIG: • richtige Planung und Ausführung: „Leitfaden“ • sachgemäße „Verpressung“ • tiefe Geothermie
  • 8. 8 Mitteltiefe Geothermie 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Koaxialsode Thermalwasser
  • 9. 9 Mitteltiefe EWS (und oberflächennahe) Heubach 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Mittelständischer Betrieb: 6000 qm Produktionshalle, 1400 qm Büro
  • 10. 10 Mitteltiefe EWS Heubach 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe 8 oberfl.nahe EWS (je 80 – 130 m) 40 kW 1 mitteltiefe EWS (770 m) Koaxialsonde 90 kW
  • 11. 11 Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 1 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Bohrgerät DBA 4 Hersteller H. Anger‘s Söhne Hakenlast 40 to (400 kN) KDK 30 to (300 kN) Kapazität 600 m 12 ¼“ 1000 m 6 ¼“ Leistung 340 PS
  • 12. 12 Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2/3 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Bohrgerät Wülfel Winde WW 185 Hersteller Wülfel / H. Anger‘s Söhne Regellast 60 to (600 kN) Ausn.last/KDK 70 to (700 kN) Kapazität 700 m 12 ¼“ 1500 m 8 1/2“ Leistung Hebewerk 350 PS Spülpumpe 730 PS
  • 13. 13 Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 1 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Bohrphase 1 0 - 300 m Standrohr 0 – 18,5 m (min. 5 m ins Festgestein, bei ca. 12 m beginnend) Bohrung 12 ¼“ ca. 0,8 – 1 m/h Geophysik Klüfte bei >200-300 m Pumpversuch 325 m Q = 23 cbm/h s=5 m (!) Ankerrohr 0 - 325 m Absperrung zu oberflächennahen Wässern. Rohrtour für Montage der Blowout Preventers. Bohrgerät DBA 4
  • 14. 14 Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Bohrphase 2 300 - 1100 m Optionale Verrohrung 0 - 1100 m Sicherung des Gebirges Absperrung von Kaltwasserzuläufen Bohrgerät WW 185
  • 15. 15 Thermalbohrung Weißenstadt - Phase 2/3 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Bohrphase 3 1100 - 1830 m Open hole oder verrohrt Bohrgerät WW 185
  • 16. 16 Thermalbohrung Weißenstadt - Ausblick 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Kurzentrum Siebenstern Hotel und Therme Zweites Heilmittel neben Radon Gesundheitsoase mit • Sand-Licht-Therapie • Römisches Dampfbad • Calcium-Anti-Aging-Bad • Mineralien-Becken zur • Burn-Out-Prävention • Entschleunigung • Betriebl. Gesundheitsförderung
  • 17. 17 Tiefe Geothermie 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe • „Energiewende“ • Gaslieferstreit: Russland – Ukraine – Westeuropa • Geothermieprojekte: Erding – Dürrnhaar – Garching – Insheim – Landau – Landau – Poing – Sauerlach – Mauerstetten – Aschheim – GeneSys – Kirchstockach – Aachen – Arnsberg – Stadtwerke München – Traunreuth – Unterföhring – Straubing – Speyer (jetzt Erdöl)
  • 18. 18 Eckdaten Geothermieprojekt – Beispiel Unterhaching 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Das Geothermiekraftwerk Unterhaching ist ein Erdwärmekraftwerk mit einer elektrischen Leistung von ca. 3,36 Megawatt und im Endausbau 70 Megawatt thermischer Leistung 70.000 kW entspricht ca. 14.000 Erdwärmesonden Bohrung Tiefe Temperatur Schüttung Förderbohrung 3.350 m 122 °C 150 l/s Injektionsbohrung 3.580 m 133 °C >150 l/s
  • 19. Geothermiebohrung Molassebecken Bohr- und Verrohrungsprogramm 192. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
  • 21. 21 VERTIKAL Bohrlochverlaufsformen (standardisiert) 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe ABGELENKT GERICHTET „ S „-FORM
  • 22. 22 Richtbohrtechnik 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Typische Untertagemotoren für Bohrungsablenkungen
  • 23. 23 Zusammenarbeit mit anderen Akteuren Teilleistungen zur Projektdurchführung 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe Investoren/Financiers Rechtsberatung /Verträge Versicherungen • Geologie • Lagerstätte Ingenieurbüros • Seismik • Fündigkeitsaussichten • Bohr- und Verrohrungsprogramm • Auslegung • Bergrecht • Öffentlich/rechtliche Belange Sonderfachleute
  • 24. 24 Kostenverteilung einer Tiefbohrung Bohr anla gen- mie t e 2 7 % P la t z , Zuf a hr t , Wasse r 8 % Ant r a nspor t de r Anla ge 2% Auf ba u de r Anla ge 2 % Rohr k ost en 10 % S pülungs- ma t e r ia l 3% Bohr - we r kz e uge 7 % Rohr e inba u 10% Bohr loc h- messunge n 4 % S pülungs- be ha ndl ung 3 %S ur v ey s 6% Ke r nr ohr e , S t a biliz e r , S c hla gsc her e n 5 % Bohr - ope r a t or - pa usc hal e 6 % Ener gie 7 % Quelle: H. Tenzer , Kosten- u. Risikoanalyse hydr other maler Tief bohr ungen 2. Energiemesse in Hirschaid Energie aus der Tiefe
  • 26. 26 Ausblick Wir sind in jeder Hinsicht noch am Anfang. Mehr Informationen unter www.angers-soehne.com