GRAME

Ganzheitlich optimierte und nachhaltige Reservoirerschließung für tiefengeothermische Anlagen im bayerischen Molassebecken  –  Entwicklung eines 50 MWel Kraftwerks und Erschließung von 400 MWth für die Fernwärme in München

Ziel des Projektes „GRAME“ ist es, Grundlagen für eine ganzheitlich optimierte und nachhaltige Reservoirerschließung für tiefengeothermische Anlagen im bayerischen Molassebecken zu erarbeiten. Mit einer flächendeckenden weitgehend verbesserten Kenntnis des Untergrunds und damit verknüpften ganzheitlichen Erschließungsszenarien sollen Großprojekte zur Stromerzeugung von bis zu 50 MWel und zur Wärmeerzeugung von bis zu 400 MWth pro Erkundungsfeld ermöglicht werden. In diesem Vorhaben soll mit der großflächigen 3D Seismik München Süd zum ersten Mal das hydrothermale Reservoir unter einer Großstadt in einem zusammenhängenden Entwicklungskonzept erkundet werden. Die seismische Datensammlung und Auswertung der Daten mit neuesten Methoden soll der Optimierung der Erschließung der Erdwärme zur langfristigen umweltschonenden Wärmeversorgung der Stadt München in einem bereits weitgehend ausgebauten Wärmenetz dienen. Mit diesem Vorhaben sollen die Grundlagen geschaffen und für den Süden Münchens aufgezeigt werden, wie das Potential der hydrothermalen Geothermie im bayerischen Molassebecken sehr viel besser genutzt und damit ein wesentlicher Beitrag zur CO2 Einsparung in Deutschland geleistet werden kann.

Teil-Arbeitspakete TUM

  • Flexible ORC-Systeme mittlerer Leistungsklasse für Geothermieanwendungen:
    Vielversprechende Kraftwerkskonzepte werden im mittleren Leistungsbereich für einen flexiblen Temperaturbereich entwickelt. Ziel ist es dadurch ein standardisiertes ORC-Produkt zu haben, was sich den unterschiedlichen Fündigkeiten im bayerischen Molassebecken anpassen lässt.  
  • Gekoppelte Strom- und Wärmeerzeugung:
    Während bei reinen Wärmeprojekten der Bedarf durch die Leistung der Förderpumpe geregelt wird, beschränkt sich die Stromproduktion bei KWK-Anlagen auf die Nutzung von Überschusswärme. Durch eine unterschiedliche Verschaltung bzw. Integration der Wärmeauskopplung kann mehr oder weniger Flexibilität erreicht werden.  
  • Rückkopplung auf bestehende KWK-Anlagen:
    Das SWM-Gebiet wird von zwei großen KWK-Anlagen versorgt. Die beiden fossilen, konventionellen Kraftwerke können aufgrund ihrer Wärmeauskopplung wirtschaftlich betrieben werden. Eine Wärmeversorgung, die überwiegend auf Geothermie basiert, wird den Anlagenbetrieb der fossilen HKW stark beeinflussen. Diese Auswirkungen werden durch ein Modell abgeschätzt.  
  • Strategien zur Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit:
    Die Versorgungssicherheit bei Wärme und Strom ist essentiell und muss zu allen Zeitpunkten gewährleistet werden. Durch die im Projekt GRAME verfolgte Strategie mehrerer Förderbohrungen kann bereits eine gewisse Redundanz bei der Wärmeversorgung erreicht werden. Für die Abdeckung der Spitzenlast und des Strombedarfs sind neue Konzepte notwendig. Hierfür sollen mathematische Methoden angewendet werden.

Partner

  • Stadtwerke München (SWM) Services GmbH
  • Erdwerk GmbH
  • Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG)
  • Geophysik und Geotechnik Leipzig (GGL) GmbH

 

Ansprechpartner: Barbara Gumpert, Christoph Wieland