Forschungs- & Entwicklungsinformationsdienst der Gemeinschaft - CORDIS

Bohren nach geothermischer Energie

Geothermische Energie, also die im Erdinneren vorhandene Wärme, kann manchmal gleich an der Erdoberfläche zugänglich sein, aber auch in Form von heißem Wasser vorliegen, das in mehreren Kilometern Tiefe durch zerklüftetes Felsgestein strömt. Zwar wird bereits mit den heutigen Technologien geothermische Energie gewonnen, doch der größte Teil befindet sich in Felsgestein, das durch direkt darunter liegendes flüssiges Magma erhitzt wird, und ist noch immer fast ungenutzt. Die moderne Technologie konzentriert sich deshalb auf kostengünstige Verfahren zum Anbohren dieses Felsgesteins. So könnten sich die extrem heißen Wasserreservoirs anzapfen und für eine umweltverträgliche Energieversorgung nutzen lassen.
Bohren nach geothermischer Energie
Ein slowakisches Unternehmen hat jetzt eine neue Technologie zum thermischen Bohren entwickelt, die auf Schlüsselergebnissen der weltweiten Forschungsarbeit basiert. Sie heißt LithoJet und kann zum Vortreiben von horizontalen und vertikalen Bohrungen, aber auch zu Kombinationen aus beiden Bohrungsarten angewandt werden. Mit der neuartigen Technologie ist außerdem Felsgebirge in extrem großen Tiefen von zum Teil mehr als 10km erreichbar, und das auf höchst kostengünstige Weise.

Das Bohrgerät kann Fels bei sehr hohen Temperaturen aufschmelzen, benötigt aber nur geringe Mengen an elektrischer Energie, die in hohe thermische Energie umgewandelt wird. Es transportiert die Wärme nach einem Direktübertragungsverfahren ohne nennenswerten Energieverlust und bewirkt ein schnelles Aufschmelzen des Felsmaterials, indem es im Fels thermische Spannungen erzeugt, die das Schmelzen des Materials begünstigen.

Zur Unterstützung des Bohrvorgangs wurden auch alternative Prozesse angewandt, so z.B. ein Verbrennungsprozess, bei dem Dampf unter hohem Druck entsteht. Der Dampf leitet das aufgeschmolzene Material bei einer niedrigeren Temperatur an die angebohrte Oberfläche und lässt dabei ein Loch mit einer glatten, glasigartigen Kruste zurück. Dieser Verbrennungsprozess ist zugleich umweltverträglich, da er die Umgebung des angebohrten Felsgesteins nicht beschädigt.

Der bereits erfolgreich getestete Prototyp hat nachgewiesen, dass diese Technologie auch Erfolg beim Anlegen tieferer Bohrungen verspricht, da sie nicht nur kostengünstig und schnell ist, sondern auch keinerlei umweltschädliche Nebenwirkungen hat. Mit dieser Art des Aufbrechens von Gestein (Fracturing) kann die LithoJet-Technologie zur Schaffung von Permeabilität - also hydraulischer Durchlässigkeit - in hartem Fels eingesetzt werden und die Nutzung von geothermischer Energie durch Heißwasserzirkulation ermöglichen. Weitere Anwendungsmöglichkeiten für diese Technologie könnte es auch in der Erdölindustrie, im Tunnelbau und verschiedenen Zweigen der Bergbauindustrie geben.
Folgen Sie uns auf: RSS Facebook Twitter YouTube Verwaltet vom Amt für Veröffentlichungen der EU Nach oben