Was heisst bei geothermischer Stromerzeugung bei direkter Dampfnutzung Kombination mit binären Anlagen, was sind binäre Anlagen?
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Bei der geothermischen Stromerzeugung bezieht sich die direkte Dampfnutzung auf die Verwendung von heißem Dampf aus geothermischen Quellen, um Turbinen anzutreiben und Strom zu erzeugen. In diesem Zusammenhang bedeutet die Kombination mit binären Anlagen, dass zusätzlich zu dieser direkten Nutzung auch ein zweiter Kreislauf verwendet wird, um die Effizienz der Stromerzeugung zu erhöhen.
Binäre Anlagen sind spezielle Systeme, die einen geschlossenen Kreislauf nutzen, um die Wärme aus dem geothermischen Wasser oder Dampf zu übertragen. In diesen Anlagen wird das geothermische Fluid nicht direkt zur Stromerzeugung verwendet. Stattdessen wird die Wärme an ein sekundäres Fluid (oft ein organisches Fluid mit niedrigem Siedepunkt) übertragen. Dieses sekundäre Fluid verdampft und treibt dann eine Turbine an, die Strom erzeugt. Der Vorteil von binären Anlagen ist, dass sie auch bei niedrigeren Temperaturen effizient arbeiten können und somit eine breitere Palette von geothermischen Ressourcen nutzen können.
Zusammengefasst: Bei der Kombination von direkter Dampfnutzung und binären Anlagen wird die Effizienz der geothermischen Stromerzeugung maximiert, indem sowohl direkter Dampf als auch ein sekundärer Kreislauf zur Stromproduktion verwendet werden.
(hab ich selbst von chatgpt kopiert 👍)
Das wäre dann ein Zweikreislaufsystem
Der Unterschied zwischen einem Zweikreislaufsystem und einer binären Anlage liegt in der Art und Weise, wie die Wärmeübertragung und die Energieerzeugung erfolgen.
1. Zweikreislaufsystem:
– In einem Zweikreislaufsystem gibt es zwei separate Kreisläufe, die in der Regel aus einem primären und einem sekundären Kreislauf bestehen.
– Der primäre Kreislauf transportiert das geothermische Fluid (z. B. heißes Wasser oder Dampf) von der geothermischen Quelle zur Energieerzeugungseinheit.
– Der sekundäre Kreislauf kann ein anderes Fluid enthalten, das durch die Wärme des primären Kreislaufs erwärmt wird, um eine Turbine anzutreiben.
– Dieses System kann auch in anderen Anwendungen wie Heizungen oder Kühlsystemen vorkommen.
2. Binäre Anlage:
– Eine binäre Anlage ist eine spezielle Form eines Zweikreislaufsystems, die speziell für die geothermische Stromerzeugung entwickelt wurde.
– In einer binären Anlage wird das geothermische Fluid nicht direkt zur Stromerzeugung verwendet. Stattdessen wird die Wärme des geothermischen Fluids an ein sekundäres, organisches Fluid mit niedrigem Siedepunkt übertragen.
– Das sekundäre Fluid verdampft und treibt eine Turbine an, um Strom zu erzeugen. Nach der Energieerzeugung wird das sekundäre Fluid wieder verflüssigt und in den Kreislauf zurückgeführt.
– Binäre Anlagen sind besonders effizient bei niedrigeren Temperaturen und ermöglichen die Nutzung von geothermischen Ressourcen, die nicht heiß genug sind, um direkt Dampf zu erzeugen.
Zusammengefasst: Ein Zweikreislaufsystem ist ein allgemeiner Begriff für Systeme mit zwei separaten Kreisläufen, während eine binäre Anlage eine spezifische Art von Zweikreislaufsystem ist, das für die geothermische Stromerzeugung optimiert ist und ein sekundäres Fluid zur Energieerzeugung verwendet.
Binär, also “zweifach” heißen diese speziellen Zweikreisanlagen deshalb, weil nicht nur ein Arbeitsmittel, also Wasser, in beiden Kreisläufen verwendet wird, sondern weil in den beiden Kreisläufen zwei verschiedene Arbeitsmittel verwendet werden, nämlich Wasser und ein zweites Mittel mit niedriger Siedetemperatur.
Ein Kombination aus direkter Dampfnutzung und einer binären Anlöage sieht so aus, dass der Dampf aus der Bohrung zunächst in einer klassischen Wasserdampfturbine (Trockenturbine) verwendet wird. Die im abgekühlte Dampf bzw. Nassdampf immer noch enthaltene Enthalpie wird dann in einer nachgeschalteten binären Anlage weiter zur Stromerzeugung genutzt wird.