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Das Geothermalkraftwerk Húsavík

Bereits seit 1970 wird in Húsavík Thermalwasser genutzt, um Gebäude zu heizen. Die damals installierte Betonpipeline war allerdings schlecht isoliert und das Wasser verlor von den Quellen bis zum Verbraucher rund 15°C Temperatur. Im Jahr 1998 wurde deshalb im Zuge eines umfangreichen Renovierungs- und Erweiterungsprogrammes mit dem Bau eines Kraftwerks und einer neuen Pipeline begonnen, das System ist seit dem Jahr 2002 in Betrieb. Das Kraftwerk nutzt die sogenannte Kalina-Technologie und ist mit einer Leistung von 2 MW in der Lage, bis zu 80% des Strombedarfs von Húsavík zu decken.
Die vier Bohrlöcher liegen ca. 20km südlich der Stadt im Niedrigtemperaturgebiet Hveravellir und liefern pro Sekunde 90kg eines Wasser-Dampf-Gemisches mit einer Temperatur von 124°C. Dies entspricht einem Energiegehalt von etwa 6,17 W/kg. Die Bohrlöcher haben eine Tiefe von 400m bis 1.000m. Dank der neuen und gut isolierten Stahlpipeline verliert das unter Druck transportierte Wasser-Dampf-Gemisch bis zur Nutzung im Kraftwerk nur 2°C.
Für die Nutzung der Kalinatechnologie hat man sich entschieden, weil sie in der Lage ist, den Energiegehalt des Thermalwassers effektiver zu nutzen, als jede andere verfügbare Methode. Als Arbeitsmedium dient dabei ein Gemisch aus Wasser und Ammoniak. Der hohe Wirkungsgrad ist im thermodynamisch günstigen Wärmeübertragungsverhalten bei der Verdampfung und Kondensation des Arbeitsmediums begründet. Das Wasser-Ammoniak-Gemisch wird über Wärmetauscher durch das geothermale Dampf-Wasser-Gemisch erhitzt, der entstehende Dampf treibt eine Turbine an. Da der Siedepunkt von Wasser und Ammoniak unterschiedlich ist, erfolgt die Verdampfung und Kondensation des Gemisches über eine größere Temperaturspanne, es gibt keinen festen Siedepunkt. Dies hat zur Folge, dass die Temperaturdifferenz in den Wärmeüberträgern und somit die Verluste bei der Wärmeübertragung geringer sind. Gleichzeitig wird auch die mittlere Temperatur der Wärmeübertragung angehoben und die mittlere Temperatur der Kondensation abgesenkt. Daraus resultiert eine Verbesserung des Carnot-Wirkungsgrades.
Das Kondensat des geothermalen Dampfes verläßt das Kraftwerk mit einer Temperatur von 80°C. Damit hat das Wasser die optimale Temperatur, um über das Fernheizungssystem die Häuser von Húsavík mit Wärme zu versorgen. Das Wasser wird außerdem zum Beheizen von Gewächshäusern, Straßen, Gehwegen und des Freibades genutzt.
Für die Kühlung des Arbeitsmediums im Kraftwerk wird kaltes Wasser aus dem Gebirge genutzt. Es wird dabei von rund 5°C auf 25°C erwärmt. Auch das Kühlwasser wird genutzt, indem es über eine Pipeline zu einer Fischfarm geleitet wird, wo Forellen gezüchtet werden.