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EGS

Prinzip einer EGS Anlage. Quelle: GeoVision, DOE.

Enhanced Geothermal Systems (EGS) oder Engineered Geothermal System sind künstlich erzeugte Wärmetauschersysteme 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 zu gering, um genug heißes Wasser zur Stromproduktion daraus fördern zu können. Die natürliche Permeabilität wird mit Stimulationstechniken, wie der hydraulischen, oder der Säurebehandlung erhöht (enhanced). An der Erdoberfläche wird das Wasser über eine tiefe Bohrung in den Untergrund verpresst, dort erwärmt es sich auf dem künstlich geschaffenen Risssystem und wird über eine zweite Bohrung 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):

  1. Der Produktionshorizont ist das Grundgebirge oder eine geringpermeable Schicht (mit einer Permeabilität von weniger als 10-14 m2), und
  2. 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
  3. der Produktionsindex muss mit der Frac-Technik nachweislich mindestens um den Faktor 2 stimuliert (verbessert, enhanced) worden sein.

Literatur

Beardsmore, Graeme, Ladislaus Rybach, David Blackwell and Charles Baron: A Protocal for Estimating and Mapping Global EGS Potential. In: Geothermal! Resources Council Transactions Nummer 34 (2010), S. 301-312

Cuenot, N., Faucher, J.P., Fritsch, D., Genter, A. and Szablinski, D. : The European EGS project at Soultz-sous-Forets: from extensive exploration to power production. In: IEEE Power and Energy Society General Meeting. Pittsburg Nummer 20-24 (2008), S. paper 4596680

Garcia J, Walters M, Beall J, Hartline C, Pingol A, Pistone S, Wright M: Overview of the Northwest Geysers EGS Demonstration Project. Proceedings of the thirty-seventh workshop on geothermal reservoir engineering (ed) Proceedings of the thirty-seventh workshop on geothermal reservoir engineering, Stanford University, Stanford, 2012

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

Graeme R. Beardsmore, Ladislaus Rybach, David D. Blackwell, Charles Baron: A Protocol for Estimating and Mapping Global EGS Potential. In: In: GRC Transactions: Celebrating 50 Years of Clean, Renewable Power. GRC Annual Meeting; 2010/10/24; Sacramento, CA. Davis, CA: Geothermal Resources Council (2010), S. 301-312

Grant, M. A. and Garg, S. K: Recovery factor for EGS. In: Proc, 37th Workshop on Geothermal Reservoir Engineering, Stanford Uni- versity (2012)

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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.

zuletzt bearbeitet Februar 2020