Was passiert in einer geothermischen Anlage?
Eine Erdwärmeanlage ist eine Anlage, die die auf der Erde vorhandene natürliche Energie zur Umwandlung in Elektrizität nutzt, die dann über Stromleitungen sowohl für die Industrie als auch für Wohnzwecke transportiert werden kann. Während die Technologie relativ neu ist, wird Erdwärme in der einen oder anderen Form seit Jahrhunderten vom Menschen genutzt. Da der Mensch ständig nach besseren und saubereren Energieformen sucht, wird die Erzeugung an geothermischen Kraftwerksstandorten in Zukunft wahrscheinlich noch wichtiger.
Die Erdwärmeanlage transportiert die Wärme, die sich unter der Erde befindet, an die Oberfläche. Dort wird es zu einer Turbine geleitet, die durch Drehen Reibung erzeugt. Diese Reibung erzeugt wiederum Elektrizität. Im Gegensatz zu herkömmlichen Formen von Energiepflanzen, die Kohlendioxid oder schädlichen Atommüll produzieren können, produziert eine Geothermie-Anlage nur sehr wenig oder gar keine schädlichen Nebenprodukte. In der Regel wird nur Dampf erzeugt.
Dies kann jedoch auf verschiedene Arten erreicht werden. Es gibt drei Grundtypen von Geothermiekraftwerken, die jeweils nach einem leicht unterschiedlichen Verfahren geothermisch genutzt werden. Obwohl sich dieses Grundkonzept je nach verwendetem Verfahren geringfügig ändern kann, bleibt die Grundvoraussetzung dieselbe. Das gewählte Verfahren hängt häufig vom Standort und der Art der erzeugten Geothermie ab.
Die einfachste Form einer Erdwärmeanlage ist das Trockendampfkraftwerk. Diese Art von Anlage verwendet Dampf, der auf natürliche Weise durch einen Kanal aufsteigt, und verwendet dann wiederum diesen Dampf, um die Turbine anzutreiben. Jeglicher überschüssiger Dampf wird dann in die Atmosphäre abgegeben, wo er zu Wasserdampf wird. Ein Teil davon verbleibt in der Atmosphäre und ein anderer Teil kann je nach Oberflächenbedingungen auf die Erde zurückfallen.
Eine andere Form der Geothermie ist als Flash-Kraftwerk bekannt. Diese Art von Anlage nimmt unter der Erdoberfläche erwärmtes Wasser auf und trennt es an der Erdoberfläche in Dampf und heißes Wasser. Der Dampf wird dann verwendet, um die Turbine zu drehen, während der Rest in einem geschlossenen Systemkreislauf in die Erde zurückgeführt wird.
Der andere Systemtyp, der erst seit kurzem eine Option ist, ist als binäres Geothermiesystem bekannt. Dieses System verwendet geothermisch erwärmtes Wasser, um eine andere Flüssigkeit zu erwärmen, die vom Wasser getrennt gehalten wird. Diese andere Flüssigkeit hat einen viel niedrigeren Siedepunkt als Wasser und kann daher auf Temperaturen von nur 65,5 Grad Celsius erhitzt werden. Der aus dieser anderen Flüssigkeit erzeugte Dampf aktiviert die Turbine. In einigen Fällen kann eine binäre Anlage mit einer Schnelldampfanlage kombiniert werden, wodurch eine hybride geothermische Anlage entsteht.