Energetische Optimierung der Niederenthalpie-Stromerzeugung am Beispiel der Geothermie

Die Nutzung von Niederenthalpiewärme zur Stromerzeugung bzw. der geothermischen Stromerzeugung aus Niederenthalpievorkommen weist Besonderheiten im Vergleich zur konventionellen Kraftwerkstechnologie auf. Es erfolgt ein Technologievergleich mit objektiven Bewertungsgrößen. Dabei werden ORC- und Kalina-Prozesse in unterschiedlichen Ausführungen und unter Verwendung verschiedenen Arbeitsfluide betrachtet. Die Rückkühlung der Kraftwerksprozesse beeinflusst den Wirkungsgrad bei allen Prozessen deutlich. Es wird weiterhin der Einfluss von Frischdampfdrücken, Turbinenwirkungsgrad und geologischen Randbedingungen betrachtet. Die Ergebnisse der Optimierungen lassen sich auf die Nutzung anderer Wärmeströme niedriger Temperaturen, wie z. B. bei der Abwärmeverstromung, übertragen.

The use of low-enthalpy heat for power generation and the use of low-enthalpy geothermal resources are different compared to conventional power plant technologies. Therefore, a technology benchmark for a number of process layouts for ORC and Kalina cycles with different options of working fluids is shown. In all cases the power plant cooling has a direct impact on the efficiency. Beside this the impact of fluid pressure, turbine efficiency and geological conditions is part of the analysis. The results of the optimisation can be used for optimisation of other heat sources like power generation based on waste heat, too.