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EGS

Prinzip einer EGS Anlage. Quelle: GeoVision, DOE.

EGS Projekte in aller Welt. Quelle: Loewe

Enhanced Geothermal Systems (EGS) oder Engineered Geothermal System sind künstlich erzeugte oder maßgblich verbesserte Wärmetauschersysteme, meist ab ungefähr drei Kilometer Tiefe.

In diesen Tiefen hat das umgebende Gestein im Durchschnitt Temperaturen oberhalb 100 °C. Es befinden sich auch kleine Mengen an Wasser in den Gesteinen. Allerdings ist die Durchlässigkeit der Gesteine oft zu gering, um genug heißes Wasser zur Stromproduktion daraus fördern zu können. Die natürliche Permeabilität wird bei EGS mit Stimulationstechniken, wie der hydraulischen, oder der Säurebehandlung erhöht (enhanced). An der Erdoberfläche wird das Wasser über eine tiefe Bohrung in den Untergrund verpresst (Injektionsbohrung, Schluckbrunnen), dort erwärmt es sich auf dem künstlich geschaffenen Risssystem und wird über eine zweite Bohrung (Förderbohrung) wieder an die Erdoberfläche befördert. Das Ziel ist ein quasi geschlossener Thermalwasserkreislauf.

Anlagen, wie sie hier beschrieben wurden, werden auch HDR (Hot Dry Rock) oder als petrothermale Geothermie bezeichnet. EGS wird in Abgrenzung dazu gelegentlich auch für den Übergangsbereich zwischen hydrothermaler und petrothermaler Geothermie verwendet, also für untertägige Gegenheiten, bei denen zwar natürliche Wegsamkeit vorhanden ist, aber nicht ausreicht.

Definition

Der Bundeverband Geothermie hat petrothermal wie folgt definiert (alle drei Bedingungen müssen erfüllt sein):

Der Produktionshorizont ist das Grundgebirge oder eine geringpermeable Schicht (mit einer Permeabilität von weniger als 10^-14 m²), und
die Produktionsbohrung liefert ohne den Einsatz der Frac-Technik keine wirtschaftlich relevante Schüttung. Als wirtschaftlich relevant werden Bohrungen mit einem Produktionsindex von mindestens PI = 10^-2 m³ /(MPa.s) definiert, und
der Produktionsindex muss mit der Frac-Technik nachweislich mindestens um den Faktor 2 stimuliert (verbessert, enhanced) worden sein.

Literatur

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Gérard, A., Genter, A., Kohl, T., Lutz, P., Rose, P., and Rummel, F.: The deep EGS (Enhanced Geothermal System) project at Soultz- sous-Forêts (Alsace, France). In: Geothermics Nummer 35 (2006), S. 473-483

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Loewer, Markus, Maximilian Keim und Wolfgang Bauer, PETROTHERMALE GEOTHERMIE & ENHANCED GEOTHERMAL SYSTEMS – EIN REVIEW, Technische Universität München, Geothermie-Allianz Bayern, Munich School of Engineering, Lichtenbergstraße 4a, 85748 Garching b. München

MIT: The future of geothermal energy - impact of enhanced geothermal systems (EGS) on the United States in the 21st century. Idao : Idaho nat.lab., 2006

Rybach, L. : EGS – The State of the Art. In: Tagungsband der 15. Fachtagung der Schweizerischen Vereinigung für Geothermie, Stimulierte Geothermische Systeme, Basel (2004), S. 7 S

Weitere Literatur unter Literaturdatenbank und/oder Konferenzdatenbank.