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Neues Verfahren nutzt hohe Spannung für tiefe Geothermiebohrungen
21.10.2015

Bohren wie der Blitz

Etwa 95 % der geothermischen Wärmeressourcen in Deutschland stecken im kristallinen Gestein. Die bisherigen Bohrverfahren kommen in diesem harten Gestein aber nur langsam voran und verschleißen schnell. Das BINE-Projektinfo „Elektroimpulse zerkleinern hartes Gestein“ (13/2015) stellt ein alternatives Bohrverfahren vor. Bei diesem zerkleinert ein Hochspannungsimpuls das Gestein. Das Verfahren weist nur eine geringe Abnutzung des Bohrkopfs auf und ermöglicht bis zu 30 % niedrigere Bohrkosten.

Beim Bohren mit dem Elektro Impuls Verfahren (EIV) liegen zwei Elektroden in der Tiefe auf der Gesteinsschicht auf. Über sie werden Impulse von 400 kV ins Gestein eingeleitet. Im Durchschlagskanal des Impulses steigen innerhalb des Gesteins Druck und Temperatur und es bricht auf. Das dadurch entstehende Bohrklein wird von einer nicht-leitenden Bohrspülung abtransportiert. Die Erprobung des EIV-Bohrkopfs auf einem Teststand unter bohrlochähnlichen Bedingungen verlief erfolgreich. Das Ziel des derzeit laufenden Folgeprojektes ist, ein komplettes Bohrsystem zu entwickeln und in einer realen Bohrung zu testen.

Wissenschaftler der Technischen Universität Dresden entwickeln das EIV-Bohrsystem gemeinsam mit industriellen Partnern. Bohrarbeiten können innerhalb von geothermischen Projekten bis zu 90 % der Investitionen ausmachen. Jede technische Verbesserung und Kostensenkung bei den Bohrverfahren bringt damit neue geologische Wärmereservoire in wirtschaftliche Reichweite.

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Das BINE-Projektinfo „Elektroimpulse zerkleinern hartes Gestein“ (13/2015)

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Abbildung 2: Die Elektrode liegt locker auf dem Gestein auf und leitet den Hochspannungsimpuls ein. (© TU Dresden)

Abbildung 1
Die Elektrode liegt locker auf dem Gestein auf und leitet den Hochspannungsimpuls ein. (© TU Dresden)

Abbildung 2: Das Verfahrensprinzip des EIV-Verfahrens. (© TU Dresden)

Abbildung 2
Das Verfahrensprinzip des EIV-Verfahrens. (© TU Dresden)