In geschlossenen geothermischen Systemen (Erdwärmesonden) wird ein Arbeitsmittel (meist Wasser) zirkuliert. Auch bei offenen Dubletten- Systemen wird von einer Zirkulation gesprochen obgleich es oft nicht nachgewiesen ist in wieweit und wann das injizierte Wasser die Förderbohrung wieder erreicht.
In der Tiefengeothermie hat die Zirkulation des Thermalwassers auch eine umweltrelevante Bedeutung, denn sie stellt sicher, dass Tiefenwässer, unabhängig von ihrer eventuellen Belastung mit Schadstoffen, vollständig in dieselbe geologische Formation zurückgeführt werden aus der sie gewonnen wurden.
In der Regel wird eine Zirkulation durch eine Pumpe aufrechterhalten. Dies gilt sowohl für Zirkulationen in technischen Anlagen als auch für Zirkulationen im Untergrund. Hierzu gibt es jedoch Ausnahmen bei denen die zum Antrieb der Zirkulation notwendige Energie als Wärme von außen zugeführt wird. Ein mehr technisches Beispiel hierzu ist die heatpipe. Ein mehr natürliches Beispiel ist die natürliche Zirkulation in einer Bohrungs-Dublette wo die Zirkulation durch das wärmere (leichtere) Wasser in der Produktionsbohrung und das kältere (schwerere) Wasser in der Injektionsbohrung aufrechterhalten wird. Auch hier wird die Antriebsenergie in Form von Wärme dem Gebirge entzogen. Man spricht hier oft von einem Thermosyphon. Dieses wird auch für Systheme mit sCO2 (überkritisches CO2) als Arbeitsmittel vorgesehen, wobei sich günstig auswirkt, dass die Abhängigkeit der Dichte von der Temperatur bei sCO2 deutlich höher als bei Wasser ist.
Zuletzt bearbeitet Juni 2022, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de
