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EU macht Geothermie sicherer, effizienter und umweltfreundlicher

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EU macht Geothermie sicherer, effizienter und umweltfreundlicher
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In Europa sind derzeit etwa 130 geothermische Kraftwerke in Betrieb: Das ist ein Anstieg von fünf Prozent im Vergleich zu 2019. Die Zahl könnte sich in fünf bis acht Jahren verdoppeln. Wie kann man geothermische Bohrungen in Europa sicherer, effizienter und umweltfreundlicher machen? Europäische Wissenschaftler haben neue Technologien entwickelt, die derzeit in Island getestet werden.

Das geothermische Kraftwerk Nesjavellir ist das zweitgrößte in Island. Es produziert jährlich rund 120 MW elektrische Leistung. Häufig sind Bohrungen im Gange, um neue Vorkommen tief in der Erde zu finden. Die Temperaturen dort unten können 460°C erreichen. Der Druck ist extrem hoch. Es ist eine schwierige Umgebung für das Bohrmaterial:

Vilhjálmur Guðmundsson, Marketing & Sales Direktor, Iceland Drilling, erklärt: "Das grundlegende Problem bei der Geothermie ist, dass man es mit viel Wärme zu tun hat. Man muss die Bohrlöcher instand halten, sie manchmal abkühlen. Dabei kann aufgrund der Ausdehnung die Verschalung kaputtgehen."

Neue Technologie soll Wartungskosten senken

Vollautomatisch wird in dieser Anlage eine neue Technologie getestet. Man will die Risiken minimieren, die Wartungskosten senken und die Effizienz der Bohrarbeiten erhöhen.

Die Technologie wurde im Rahmen eines europäischen Forschungsprojekts entwickelt, das von diesem Institut in Reykjavik koordiniert wird. Die elastischen Kupplungen wurden derart umgestaltet, dass die thermische Ausdehnung der Gehäuse ohne Knickgefahr möglich ist.

"Normalerweise sind die Verbindungen zwischen den verschiedenen Rohabschnitten starr. Unsere flexiblen Kupplungen erlauben dem Rohr, sich in den Kupplungen zu bewegen. So nehmen wir dem Rohr die Spannungen. Dann kühlen wir den Bohrschacht wieder ab, so kommen wir tiefer", so Ingólfur Örn Þorbjörnsson, Innovations-Manager, Iceland Geosurvey, ISOR.

Hohe Standards in puncto Sicherheit und Zuverlässigkeit

Die für die neue Konstruktion verwendeten Materialien wurden sorgfältig geprüft, denn sie müssen eine lange Lebensdauer gewährleisten. Die Standards in der Bohrindustrie sind in puncto Sicherheit und Zuverlässigkeit sehr anspruchsvoll.

Árni Ragnarsson, Qualitäts-Manager, Iceland Geosurvey, ISOR und Geowell-Projektmanager: "Bei einer herkömmlichen geothermischen Anlage betragen die Bohrkosten bis zu 30, 35% der Gesamtkosten. Die Bohrindustrie verwendet bekannte und bewährte Technologien. Es wird nicht einfach sein, sie davon zu überzeugen, etwas Neues auszuprobieren."

Den Forschern zufolge ist die neue Technologie besonders vielversprechend für aufstrebende Geothermie-Akteure auf dem europäischen Festland. Dort liegen die Vorkommen tiefer als in Island:

"Es gibt Hochtemperatur-Felder in Europa: zum Beispiel in Italien, in Griechenland, in der Türkei oder auf den Azoren, den portugiesischen Inseln. Dort braucht es tiefere Bohrlöcher, längere Verschalungs-Segmente. Das bedeutet, dass die Bohrlöcher mehr Probleme bereiten, als das bei uns der Fall ist. Die elastischen Kupplungen hier in Island gehen nur bis zu einer Tiefe von 2 Kilometern. Aber in Europa muss man vielleicht 5 oder 6 Kilometer tief gehen", meint Ingólfur Örn Þorbjörnsson.

Diese und weitere innovativen Technologien helfen den Bohrunternehmen, wettbewerbsfähiger zu werden:

"Es spart Geld bei der Arbeit. Die Betriebskosten sind geringer. Die Bohrlöcher haben eine längere Lebensdauer. Das sind die Hauptvorteile", so Vilhjálmur Guðmundsson.

Geringere Wartungskosten sollten auch die Energierechnungen der Kunden verringern.