Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Wo liegt die Schwierigkeit in der Nutzbarmachung von Erdwärme?
Binaermensch
2013-01-10, 22:00:14
Hallo,
die Erde ist ein glühender Brocken fels, der durch's Weltall taumelt. Warum ist es so schwer, die im Erdkern gespeicherte Wärmeenergie anzuzapfen um damit Kraftwerke zu betreiben?
Wikipedia sagt, dass die Temperatur in der Erdkruste etwa um 35°C bis 40°C pro Kilometer ansteigt (http://de.wikipedia.org/wiki/Geothermie#Tiefe_Geothermie). Ein anderer Artikel besagt, dass Bohrtiefen von über 5000m (http://de.wikipedia.org/wiki/Tiefbohrung) nach aktuellem Stand der Technik möglich sind.
Mal ganz blöd in die Menge gefragt: Warum bohrt man nicht einfach zwei Löcher in die Erde, die sich in ein paar km tiefe kreuzen, pumpt Wasser hinein, und treibt mit dem austretenden Wasser(dampf) dann Turbinen an? Irgendwo muss da ja ein großer Haken sein, denn sonst würde das ja wohl schon flächendeckend gemacht werden.
TIA!
Was würde Dir denn einfallen warum das nicht so einfach sein könnte?
Mit würden da direkt ein paar geologische, logistische und mechanische Aspekte einfallen. Dir nicht?
Knuddelbearli
2013-01-10, 22:09:53
bei uns im dicht ebsidelten europa gibt es 2 probleme
1.) sogut wie keine natürlichen vorkommen
2.) Risiken ( Erdbeben Erdsturz usw ) beim künstlichen erzeugen
in Amerika ist Geothermie ja eine recht große Sache, und gibt einige extrem große Kraftwerke.
Richtig Effizienz ( aus Geldsicht ) ist Geothermie aber nur wenn man es auch als Fernwärme nutzt wo man wieder beim Thema risiko ist.
Hätten wir am Ende nicht die gleichen Probleme wie mit dem Öl heute?
Solange es nur ein paar Leute nutzen, ist alles okay. Aber sobald 7 Mrd. Menschen über Generationen Erdwärme entnehmen (und sie so ins Weltall abstrahlen), ist sie alsbald alle oder wir hätten wieder unberechenbare Folgen für das Klima?
Naja, die Wärme wird ja vom radioaktiven Zerfall im Erdinneren nachgeliefert ( im Grunde ist Erdwärme so etwas wie ein natürlicher Atomreaktor ). Probleme können allerdings mit quellfähigen Sedimenten entstehen, wie man in Stauffen feststellen müsste.
http://www.zdf.de/Terra-Xpress/Staufen-vom-Zerfall-bedroht-6605920.html
IMHO sollte man auf jeden Fall die Erdwärme im weiter erforschen, aber solch Fälle wie in Stauffen zeigen halt auch, daß man sich nicht mit "Hurra" darauf stürzen sollte, sondern ersteinmal gründliche Grundlagenforschung betreiben muß. Nicht alles ist so einfach wie es auf den ersten Blick erscheint.
alkorithmus
2013-01-10, 22:31:57
Island ftw
Knuddelbearli
2013-01-10, 23:53:11
Hätten wir am Ende nicht die gleichen Probleme wie mit dem Öl heute?
Solange es nur ein paar Leute nutzen, ist alles okay. Aber sobald 7 Mrd. Menschen über Generationen Erdwärme entnehmen (und sie so ins Weltall abstrahlen), ist sie alsbald alle oder wir hätten wieder unberechenbare Folgen für das Klima?
du unterschätzt massivst wie viel Energie die erde bereitstellt.
Gab mal die Überlegung den yellowstonesupervulkan durch geothermie abzukühlen. Aber nur um die Temperatur zu erhalten würde man deutlich mehr Energie gewinnen als die ganze erde verbraucht
Naja, die Wärme wird ja vom radioaktiven Zerfall im Erdinneren nachgeliefert (im Grunde ist Erdwärme so etwas wie ein natürlicher Atomreaktor).
dessen Brennstoff aber auch irgendwann zu Ende geht ;)
aber bis dahin gibt es die Menschheit vermutlich nicht mehr
dessen Brennstoff aber auch irgendwann zu Ende geht ;)
Das ist richtig - aber wenn das passiert, erstarrt der Erdkern, das Magnetfeld der Erde kollabiert und der Sonnenwind kann die Athmosphäre abtragen - wenns denn mal soweit ist, dürften nicht mehr funktionierende Erdwärmekraftwerke unser kleinstes Problem sein ...
Knuddelbearli
2013-01-11, 05:13:07
https://www.youtube.com/watch?v=FQ01uXFWkzk
passend dazu ^^
Melbourne, FL
2013-01-11, 14:00:19
Soweit ich weiss ist ein Problem bei Erdwaerme, dass man dem Boden an der Bohrstelle ja Waerme entzieht. Demzufolge wird es dort unten mit der Zeit kaelter und das ganze wird immer uneffektiver (je schneller desto mehr Waerme man entnimmt). Die Waermeleitung ist dabei oft nicht effektiv genug um aus benachbarten Regionen neue Waerme heranzufuehren. Deswegen lohnt sich das wahrscheinlich auch eher fuer kleine Projekte wie die Beheizung eines einzelnen Hauses waehrend grosse Kraftwerke schwieriger sind.
Alexander
FeuerHoden
2013-01-11, 14:07:46
Es ist einfach die Kosten/Nutzen Rechnung die in vielen Fällen nicht aufgeht. Jeder Meter der gebohrt werden muss kostet Geld und wenn dieser Betrag + Wartung der Anlage usw. die Gaskosten auf x Jahre übersteigt rechnet es sich nicht mehr. Ein anderer hat vielleicht Glück und muss 30m weniger bohren oder lebt in einem Gebiet wo Heizenergie entsprechend teuer ist.
gnahr
2013-01-11, 14:50:28
5000meter? sicher nicht für otto normalo. und 40grad pro km ist auch unsinn, 40kelvin je meter * 3000meter effektiv ist deutlich zu viel. ;)
man lese bitte hier (http://de.wikipedia.org/wiki/Erdkern) und denke mal welches material auf 5000meter so besteht als stabile rohrleitung...
"erdwärme wird komplett durch nuklearen zerfall bereitgestellt"... mir fallen gleich noch mehr haare aus, mit solchen thesen lockt ihr nur wieder esotheriker an.
wie warm ist wasser aus geothermischen anlagen und womit füttert man turbinen?
richtig, dazwischen bleibt ne rießige lücke. man kann sie zu nem teil hierrüber überbrücken:
http://de.wikipedia.org/wiki/Organic_Rankine_Cycle
aber auch dann ist ne tiefenbohrung kein akw ohne abfall sondern ein teures spielzeug.
es funktioniert und ist klasse, aber keine ultimative lösung.
Knuddelbearli
2013-01-11, 22:47:44
http://www.youtube.com/watch?v=wNBARj5rLpA
Problem ist wie gesagt das es sich nur wirklich lohnt wenn man damit auch Strom erzeugen kann, dazu braucht es aber min 120C°(und selbst da benötigt man schon ORC ) und selbst damit erreicht man bestenfalls ein mittleres Kohlekraftwerk. Dazu gibt es halt ne Menge Risiken. Und im Gegensatz zu Kohle, Atom, Gas, Wind und Solar wird es sogut wie garnicht gefördert.
HarryHirsch
2013-01-11, 23:45:15
es gibt keine. die sonne treibt die pumpe an und speichert dessen energie.
wirklich lohnen tut sich das nur bei einer fußbodenheizung.
man könnte was die heizung betrifft praktisch autark wohnen.
die bahn hat btw. ein projekt am laufen wo so weichen beheizt werden.
Monger
2013-01-13, 14:55:39
Es ist wohl einfacher ins All zu fliegen, als in den Erdmantel vorzudringen. Probleme gibt es auf jeden Fall zahllose. Wo man bohrt, muss:
- der Untergrund stabil genug sein, dass er sich auch langfristig nicht bewegt. Gar nicht so einfach, immerhin verändert man ja aktiv den Untergrund sobald man runter bohrt und da Wasser reinpresst
- man aufpassen, dass man keine Wasseradern oder sonstige kritische Bodenschichten verletzt. Gibt einige bizarre Unfälle, wie z.B. gelang in einem Ort Grundwasser in eine Lehmschicht, woraufhin die sich ausdehnte und Verwerfungen in der ganzen Stadt auslöste.
- außergewöhnliches Material verwendet werden. Wer sich mal mit Tiefseebohrungen beschäftigt hat, weiß auch dass mit simplem Stahl da keine Blumentöpfe gewonnen werden. Um dem Druck standzuhalten, braucht es spezielle Legierungen. Deshalb geht man ja überhaupt in die Tiefsee, weil man da bei gleichem Druck tiefer kommt als an Festland.
Summa summarum: man muss sehr genau wissen wo man bohrt, und nur wenige Standorte eignen sich dafür. Ich denke schon dass Erdwärme in Zukunft eine größere Rolle spielen wird, aber es wird eine Nischentechnologie bleiben.
uweskw
2013-01-13, 15:51:44
Leute, glaubt doch nicht jeden Scheiß den ihr lest!
Natürlich gibt es Probleme bei der Erdwärmegewinnung, sagt ja keiner das es einfach wäre. Aber wenn selbst eine Gemeinde wie Bad Kraiburg das in Eigenregie hin bekommt, wo wären wir dann wenn auch nur ein Bruchteil der Förderungen die die Großkonzerne einstreichen in diese Richtung gehen würde?
http://www.ovb-online.de/waldkraiburg/hier-heizt-erde-2658018.html
ich hab mir den Link von oben" Abenteuer Wissen" mal angeschaut. Klar ist einiges schief gegangen, aber da hat man sich auch selten dämlich angestellt. Geothermie hat halt leider keine Lobby. Warum auch, wer hätte denn wirklich was davon wenn sich viele Kommunen auf einmal selbst versorgen könnten? Von den Leuten mit Macht und Einfluss eigentlich keiner. Nur die kleinen Bürger.
Greetz
U.S.
edit: Hat mal jemand genauere Zahlen über Kosten, Break-even-Point ect. von Bad Kraiburg?
Desti
2013-01-13, 18:58:46
Leute, glaubt doch nicht jeden Scheiß den ihr lest!
Natürlich gibt es Probleme bei der Erdwärmegewinnung, sagt ja keiner das es einfach wäre. Aber wenn selbst eine Gemeinde wie Bad Kraiburg das in Eigenregie hin bekommt, wo wären wir dann wenn auch nur ein Bruchteil der Förderungen die die Großkonzerne einstreichen in diese Richtung gehen würde?
http://www.ovb-online.de/waldkraiburg/hier-heizt-erde-2658018.html
ich hab mir den Link von oben" Abenteuer Wissen" mal angeschaut. Klar ist einiges schief gegangen, aber da hat man sich auch selten dämlich angestellt. Geothermie hat halt leider keine Lobby. Warum auch, wer hätte denn wirklich was davon wenn sich viele Kommunen auf einmal selbst versorgen könnten? Von den Leuten mit Macht und Einfluss eigentlich keiner. Nur die kleinen Bürger.
Greetz
U.S.
edit: Hat mal jemand genauere Zahlen über Kosten, Break-even-Point ect. von Bad Kraiburg?
Da wird gar kein Strom erzeugt.
uweskw
2013-01-13, 21:31:59
Nutzbarmachung generell, nicht nur Stromerzeugung ist das Thema.
Und wenn hier mal richtig in Materilaforschung und Prozessoptimierung investiert kann man sicherlich die Effizienz deutlich steigern.
Mist, dass ich hier keine vernünftigen Ergebnisse bei Google bekommen.
die Ergebnisseite hier in Argentinien sieht so aus:
Suche:geowärme bad kraiburg
7 Treffer...:smile:
http://i.imagebanana.com/img/au2dgym1/thumb/google.jpg (http://www.imagebanana.com/view/au2dgym1/google.jpg)
gnahr
2013-01-13, 22:03:21
du kannst nicht mehr rausholen, als drinnen ist und so viel ist nicht drinnen.
wenn wir "genug" rausholen könnten, könnten wir auch "genug" aus dem nichts holen. ;)
mit prozessoptimierung hab ich schon ein bisschen was zu tun in der woche,
nicht so viel mit geothermie, aber ich seh da auch keinen bedarf mehr unmengen an
manpower rein zu stecken. photovoltaik und biomasse sowie chemische energiespeicher versprechen bedeutend bessere renditen bei der praktischen anwendung in naher zukunft.
uweskw
2013-01-13, 23:12:29
du kannst nicht mehr rausholen, als drinnen ist und so viel ist nicht drinnen.
wenn wir "genug" rausholen könnten, könnten wir auch "genug" aus dem nichts holen..
Wer hat Dir denn solchen Mist verzapft?
Oder hast Du dir das selbst ausgedacht? Gegen die Enegiereserven die in der Geothermie stecken ist der gesamte Energieverbrauch der Menschheit ein Klacks. Man muss nur tief genug kommen. Eine Frage von Material und Prozessen..
Gretz
U.S.
http://de.wikipedia.org/wiki/Deep_Heat_Mining_Basel
http://www.wsu.bs.ch/politikdossiers/geothermie.htm
Unter anderem deswegen. Faktisch entstand kein großer Schaden, aber natürlich ist klar das damit weitere Anstrengungen auf dem Gebiet erstmal praktisch ausgeschlossen sind. Vor allem im dicht besiedelten Europa.
john carmack
2013-01-14, 09:06:25
Hallo,
die Erde ist ein glühender Brocken fels, der durch's Weltall taumelt. Warum ist es so schwer, die im Erdkern gespeicherte Wärmeenergie anzuzapfen um damit Kraftwerke zu betreiben?
Wikipedia sagt, dass die Temperatur in der Erdkruste etwa um 35°C bis 40°C pro Kilometer ansteigt (http://de.wikipedia.org/wiki/Geothermie#Tiefe_Geothermie). Ein anderer Artikel besagt, dass Bohrtiefen von über 5000m (http://de.wikipedia.org/wiki/Tiefbohrung) nach aktuellem Stand der Technik möglich sind.
Mal ganz blöd in die Menge gefragt: Warum bohrt man nicht einfach zwei Löcher in die Erde, die sich in ein paar km tiefe kreuzen, pumpt Wasser hinein, und treibt mit dem austretenden Wasser(dampf) dann Turbinen an? Irgendwo muss da ja ein großer Haken sein, denn sonst würde das ja wohl schon flächendeckend gemacht werden.
TIA!
so einfach - so tief zu bohren ist es nun mal nicht.
wenn man einfach mal an die torsionskräfte die auf einen Bohrer wirken denkt dann wird klar warum bei ein paar 1000m schluss ist.
Von dem Druck der da unten herrscht ganz zu schweigen. Und der Untergrund muss auch irgendwo stabil sein... gar nicht so einfach wenn man bedenkt das der Erdmantel ständig in "bewegung" ist.
Cyphermaster
2013-01-14, 11:42:45
Geothermie ist weit komplexer, als einfach nur "Loch rein, Wasser durch, Dampf raus, und über Turbinen verstromen".
Die Bereiche mit Temperaturen und Gesteinsporositäten, die sich für Geothermie lohnen, liegen außer in besonderen Regionen wie Island extrem weit unter der Erde, und sind naturgegeben zu heiß für fast alle Werkstoffe (im Dauerbetrieb), und als "Nebeneffekt" auch noch geologisch nicht dauerhaft stabil. Man sieht ja auch schon bei jetzigen Bohrungen vielfach den Effekt, daß die Gesteinsbereiche, die man zum Verdampfen nutzt, sich hinsichtlich Durchlässigkeit usw. erschöpfen. Nur ganz wenige Stellen eignen sich zur permanenten Energieentnahme.
Was auch richtig ist: Die Energiemenge, die man damit erzeugt, wird trotzdem als Abwärme in die Atmosphäre abgegeben, also auch nicht Null-Klimaeffekt haben können.
Ein Allheilmittel ist die Geothermie also keinesfalls, insbesondere da größere Nebenwirkungen bei sehr breiter Anwendung (könnte ähnlich heftig wie beim Fracking werden) nicht zuverlässig abschätzbar bzw. überhaupt erforscht sind.
magus
2013-01-14, 11:49:30
http://www.gebo-nds.de/ Das als interessanter Hinweis. Ich arbeite zwar nicht direkt an dem Projekt mit, die Geschäftsstelle sitzt mir aber gegenüber.
Dieses Jahr wird noch der Celle Drilling Simulator in Betrieb gehen. (http://www.efzn.de/presse/nachrichtendetails/tt_news/234/?cHash=f026739e445abe88a8d135ee1319cba5)
uweskw
2013-01-14, 12:39:36
.....
Ein Allheilmittel ist die Geothermie also keinesfalls, insbesondere da größere Nebenwirkungen bei sehr breiter Anwendung (könnte ähnlich heftig wie beim Fracking werden) nicht zuverlässig abschätzbar bzw. überhaupt erforscht sind.
Erwartet ja auch keiner die Eierlegendewollmilchsau der Energiegewinnung.
Aber sicherlich ist das Thema schon wert sich mal etwas genauer damit zu beschäftigen.
http://www.efzn.de/presse/nachrichtendetails/tt_news/234/?cHash=f026739e445abe88a8d135ee1319cba5
Wau, ganze 10 mio. investiert...
magus
2013-01-14, 13:14:02
Aber sicherlich ist das Thema schon wert sich mal etwas genauer damit zu beschäftigen.
[...]
Wau, ganze 10 mio. investiert...Stimmt.
gnahr
2013-01-14, 14:33:22
Gegen die Enegiereserven die in der Geothermie stecken ist der gesamte Energieverbrauch der Menschheit ein Klacks. Man muss nur tief genug kommen. Eine Frage von Material und Prozessen..
bedingt unsinn, muss man sagen. erstens: was da steckt ist primärenergie und was wir verbrauchen ist ein bruchteil davon. braunkohle wär ansonsten auch geil, wenn man nicht trockenmahlen müsste und es in kraftwerke mit 25-35% wirkungsgrad stecken müsste. genau dieser punkt: was da unten ist, wird thermische energie genannt. nahezu die minderwertigste aller energieformen. entropie, kreisprozesse... was da unten steckt bleibt da unten im nennenswerten maßstab.
klar kann man es sich schönrechnen. haben wir ja oben gesehen. unrealistische überschläge, sprüche wie "mit den richtigen materialien und prozessen..." und von der erschöpflichkeit einzelner gesteinsschichten und formationen haben wir noch gar nicht angefangen.
fazit: nette spielerei. genauso wie wärmespeicher im hausgebrauch. es funktioniert, aber mehr auch nicht.
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