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Keywords:

  • Geothermische Energie;
  • Interne Wärmerückgewinnung;
  • Kalina-Prozess;
  • Organic-Rankine-Cycle;
  • Prozessoptimierung;
  • Stromerzeugung
  • Geothermal energy;
  • Internal heat recovery;
  • Kalina-Cycle;
  • Low-enthalpy;
  • Organic-Rankine-Cycle;
  • Power generation;
  • Process optimization

Abstract

Weltweit liegen in vielen Regionen keine geothermischen Hochenthalpie-Ressourcen zur direkten Dampfnutzung vor. Aufgrund des oft geringen Temperaturniveaus sind angepasste Technologien zur Stromerzeugung erforderlich. Hierfür stehen zurzeit die Organic-Rankine-Cycle- und die Kalina-Cycle-Technologie zur Verfügung. Die Anlagen erfordern generell eine Gesamtoptimierung und weisen darüber hinaus einen hohen Eigenbedarfsanteil auf. Bei den in Deutschland vorliegenden Bedingungen sind so bereits Prozessbruttowirkungsgrade von bis zu 14 % erreichbar. Die Nettoanlagenwirkungsgrade, welche den Eigenbedarf und das Angebot der geothermischen Wärme berücksichtigen, liegen jedoch lediglich im mittleren einstelligen Bereich.

High-enthalpy resources exist worldwide only in a few regions. In other regions adapted power plant technologies like Organic-Rankine-Cycle or Kalina-Cycle are necessary because of the low geothermal temperature. In general, these plants have to be optimized overall. Furthermore, they have a high auxiliary power demand. Therefore, with German boundary conditions gross process efficiencies of nearly 14 % can be reached today but the overall plant efficiency is lower 10 %.