Energieumwandlung und der Wirkungsgrad von Geothermie
Hallo,
ich muss in Physik ein Referat über Geothermie (Erdwärme) halten. Mein Lehrer möchte unter anderem die Energieumwandlungen und den Wirkungsgrad von Geothermie wissen. Ich hab wirklich schon das ganze Internet abgesucht aber leider nichts dazu gefunden. Ich hoffe ihr könnt mir helfen :)
Ps: Ich weis das ist eine doofe Frage aber könnt ihr mir bitte die Begriffe Wirkungsgrad und Energieumwandlung erklären? Danke
2 Antworten
Der maximale Wirkungsgrad für Wärmekraftwerke hängt nur von Anfangs- und Endtemperatur ab, s. Carnot-Wirkungsgrad.
Vermutlich meint Dein Lehrer den elektrischen Wirkungsgrad. Dieser beträgt bei Geothermie-Kraftwerken in der Regel zwischen 10 und 15 %. Abhängig ist der erzielbare Wirkungsgrad von Temperatur und Schüttung des Thermalwassers und der daraus gewählten Form der Energieumwandlung. Bei Direktdampf-Kraftwerken wird der Dampf aus der Erde direkt auf die Turbine geleitet, bei Binär-Kraftwerken (unter 200° C Wassertemperatur) wird über den ORC- oder den Kalina-Prozess ein leicht verdampfendes Mittel über Wärmetauscher erhitzt. Die größere Temperaturdifferenz erlaubt mehr Druck auf der Turbine und damit mehr Leistung.
Die Wärmeenergie (heißes Wasser) wird an der Turbine in kinetische Energie und mittels Generator in elektrische Energie umgewandelt.
Bei Kombination aus Strom- und Wärmenutzung kann der Gesamtwirkungsgrad an die 90% betragen.