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Garching - Geothermieanlage

Innenansicht der Heizzentrale Garching. Quelle: EWG

Aus geologischer Sicht spricht man in Garching von einer geothermischen Dublette. Dies bedeutet, dass an zwei verschiedenen Orten je eine Bohrung bis zur thermalwasserführenden Gesteinsschicht im Untergrundabgeteuft“ wurde. Da das heiße Thermalwasser direkt zur Wärmeerzeugung genutzt wird, handelt es sich bei der EWG um eine hydrothermale Geothermienutzung. 

Steckbrief

Name der Anlage

Energiewende Garching

Standort

Garching

Eigentümer/ Betreiber

Energiewende Garching

Nutzungsart

Heizwerk, hydrothermale Dublette

Jahr der Inbetriebnahme

2010

Leistung thermisch [MWth]

7,95

Leistung elektrisch [MWel]

-

Bohrungen [m]

2.226

Thermalwassertemperaturen [⁰C]

74

Förderraten [kg/s]

100

Sonstiges

 

Beschreibung der Anlage

Herzstück der Fernwärmeversorgung der EWG ist der Thermalwasser Kreislauf – bestehend aus der Förderbohrung, den Geothermiewärmetauschern, der Heizzentrale und der Versenkbohrung. Mittels einer Tauchkreiselpumpe wird heißes Thermalwasser aus der Förderbohrung zutage gefördert und über erdverlegte, isolierte Rohrleitungen in die Heizzentrale gepumpt. In drei großen Titan-Plattenwärmetauschern findet eine Wärmeübertragung vom heißen Thermalwasser zum kühleren Fernwärmewasser, das von den Kundenanlagen in das Heizkraftwerk zurückgelangt, statt. Dadurch wird das Thermalwasser abgekühlt und das Fernwärmewasser aufgeheizt. Das so abgekühlte Thermalwasser gelangt durch eine weitere erdverlegte, isolierte Rohrleitung von der Heizzentrale zur Versenkbohrung. Dort wird es wieder der Schicht zugeführt, aus der es entnommen wurde. Durch diese rein energetische Nutzung des Thermalwassers bleibt die Massenbilanz im Untergrund erhalten, und seismologische Ereignisse in der Erde werden ausgeschlossen.

Technische Details

Förderbohrung, Hüterweg 22 in Garching

  • Bohrlochlänge 2 450 m, Vertikale Tiefe 2 226 m
  • Bohrinnendurchmesser gestuft von 13 3/8“ bis 8 1/2“ am Ende der Bohrung
  • Förderrohrleitung Durchmesser 7 5/8“
  • Ruhewasserpegel bei ca. 108 m unter Geländeoberkante

Förderpumpe

  • 14-stufige Tauchkreiselpumpe mit maximal 620 kW elektrischer Leistung
  • Außendurchmesser 260 mm, Gesamtlänge 19 m
  • Einbautiefe ab ca. 330 m unter Geländeoberkante
  • Maximale Förderrate 100 kg/s bzw. 360 m³/h

Versenkbohrung, Ludwig-Prandtl-Str. 7 in Garching

  • Bohrlochlänge 2 165,5 m, Vertikale Tiefe 1 973 m
  • Bohrinnendurchmesser gestuft von 13 3/8“ bis 8 1/2“ am Ende der Bohrung
  • Versenkrohrleitung Durchmesser 7 5/8“
  • Ruhewasserpegel bei ca. 109 m unter Geländeoberkante

Geothermiewärmetauscher

  • 3 geschraubte Titan-Plattenwärmetauscher
  • Plattenanzahl je Tauscher 433 Platten
  • Wärmeübertragungsfläche jeweils 429 m²

Heizzentrale

In der Heizzentrale, südlich des Hochschul- und Forschungscampus gelegen, wird die Wärme für das Fernwärmenetz und Strom für die Fernwärmepumpe erzeugt. Das ansprechend mit Holz verschalte Gebäude direkt neben der U-Bahn-Strecke beherbergt alle technischen Einrichtungen, die für den sicheren Betrieb des gesamten Netzes notwendig sind. Hier sind die 3 Geothermie-Wärmetauscher zur Entwärmung des Thermalwassers und Aufheizung des Fernwärmewassers untergebracht. Weithin sichtbar ist der blaue Schornstein für die beiden Redundanzheizkessel, die, sollte die Geothermie-Anlage einmal unerwartet ausfallen, weiterhin die Wärmeerzeugung gewährleisten und alle Kunden mit Wärme versorgen. Die Kessel heizen außerdem an kalten Tagen die aus der Geothermie gewonnene Temperatur gleitend auf, damit in jedem Objekt, das mit Fernwärme versorgt wird, ein angenehmes Komfortniveau auch an kältesten Tagen gewährleistet ist. Daneben erzeugt das Blockheizkraftwerk (BHKW) als Kraft-Wärme-Kopplungsmaschine den Strom für den Eigenbedarf.

Die Pumpen – zwei große für den Winter und eine kleinere für die Sommermonate –, die das Fernwärmewasser im gesamten Netz umwälzen und zu jeder einzelnen Kundenstation fördern, sind ebenfalls in der Geothermie-Heizzentrale platziert. Die Versorgungs- und Ausfallsicherheit für die Geothermie-Heizzentrale hat oberste Priorität. So gibt es zwei voneinander unabhängige Stromnetzeinspeisungen, zwei Hochspannungstrafos, von denen jeder für sich die elektrische Gesamtleistung der Heizzentrale abdecken kann, ein Notstromaggregat und eine Batterieanlage zur Absicherung aller Computer und Steuergeräte. Darüber hinaus gibt es auf dem Gelände einen Anschlusspunkt für ein großes, dieselbetriebenes Netzersatzaggregat, das sogar das Heizwerk komplett mit Strom – unabhängig vom öffentlichen Netz – versorgen könnte. Die Redundanzheizkessel werden mit Erdgas betrieben, können jedoch bei Ausfall der Gaslieferung auch mit Heizöl befeuert werden, wodurch auch bei der Spitzenlasterzeugung eine zusätzliche Redundanz gegeben ist.

Literatur

Zu der sehr umfangreichen Literatur siehe unter Literaturdatenbank und/ oder Konferenzdatenbank unter dem Stichwort 'Garching'.

Weblink

https://www.ewg-garching.de/