Verbundvorhaben: EIKE - Entwicklung und Test von Inhibitoren-Kombination zur effizienten Nutzung hydrothermaler Reservoire; Teilvorhaben: Praktische Erprobung im Thermalwassersystem; in der Fördermaßnahme 7. Energieforschungsprogramm, Förderbereich Geothermie

Abstract

Der Bericht stellt die Ablagerungs- und Korrosionsprobleme sowie die im Rahmen des EIKE-Projekts (FKZ 03EE4022C, gefördert von BMWK) im Geothermiekraftwerk Insheim angewandten Maßnahmen zur Verringerung dieser Probleme vor. Der Fokus liegt auf dem in Insheim durchgeführten Tests, bei dem erweitert die technische Machbarkeit einer zusätzlichen Energiegewinnung aus dem geothermischen Fluid vor der Injektion zur Nutzung für die lokale Wärmeversorgung überprüft wurde. Das Team von Natürlich Insheim hat dazu eine Demonstrationsanlage unter geothermischen Betriebsbedingungen entworfen und betrieben. Ziel war, das Thermalwasser nach dem Stromerzeugungsprozess für einige Monate weiter abzukühlen, um so Einblicke in dessen Veränderungen, das Zunahme von Ablagerungen, die Messung der Korrosionsrate und die Wirksamkeit von Inhibitoren unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu gewinnen. Die bei niedrigeren Temperaturen festgestellten Ablagerungen sind identisch mit den Daten der Ablagerungsüberwachung aus dem Geothermiekraftwerk, wobei metallreiche Sulfide von Blei, Arsen und Antimon dominieren. Das Ablagerungswachstum wird bei richtiger Zuführung von Inhibitoren durch die Hydrodynamik der Flüssigkeit angetrieben und nimmt bei niedrigerer Temperatur und niedrigerem Druck leicht zu. Die Silica-Ausfällungen wurden bei einer Absenkung der Temperatur des geothermischen Fluid auf 40 °C nicht eindeutig nachgewiesen. Die vor Ort unter Betriebsdruck und -temperatur gemessene Korrosionsrate des geothermischen Fluid beträgt etwa 0,05 mm/Jahr. Dies zeigt, dass das Thermalwassersystem auf Grund des zugeführten Inhibitors gut geschützt ist. Damit wäre die zusätzliche Energiebereitstellung für eine lokale Wärmeversorgung in Kombination mit einer ordnungsgemäßen und genauen Ablagerungs- und Korrosionsüberwachung sowie einer optimierten Zuführung von Inhibitoren im Rahmen eines stabilen geothermischen Betriebes gewährleistet. Auf dieser Basis werden Empfehlungen zur weiteren Optimierung der Ablagerungs- und Korrosionskontrollstrategien vor einer Hochskalierung gegeben.