Modellierung der stationären Wärmeübertragung eines Geothermieprojekts
für die Fernwärmeversorgung der Stadt Nürnberg
- Die Arbeit analysiert die technische Machbarkeit eines tiefengeothermischen
Fernwärmesystems für die Stadt Nürnberg auf Basis der Eavor-Loop-Technologie. Dazu wurde ein stationäres Wärmeübertragungsmodell entwickelt, das vertikale Hauptbohrungen sowie geneigte Lateralbohrungen mit einer Gesamtlänge von bis zu 8.000 m berücksichtigt. Die Simulation integriert standortspezifische geologische Formationen und deren thermische Eigenschaften. Bei optimierten Betriebsparametern erreicht das System die für urbane Wärmeversorgung erforderliche Nennleistung von 15 MW. Die geschätzte Lebensdauer hängt deutlich vom thermischen Einflussradius ab;
eine Verdopplung des Einflussradius von 100 m auf 200 m führt zu einer mehr als vierfachen Steigerung der Lebensdauer von etwa 66 auf über 300 Jahre bei geforderter Nennleistung. Die Modellvalidierung mittels mehrfacher Berechnungsverfahren bestätigt mit geringen Abweichungen die Zuverlässigkeit der Simulationsergebnisse und unterstreicht das erhebliche Potenzial tiefengeothermischer Systeme für eineDie Arbeit analysiert die technische Machbarkeit eines tiefengeothermischen
Fernwärmesystems für die Stadt Nürnberg auf Basis der Eavor-Loop-Technologie. Dazu wurde ein stationäres Wärmeübertragungsmodell entwickelt, das vertikale Hauptbohrungen sowie geneigte Lateralbohrungen mit einer Gesamtlänge von bis zu 8.000 m berücksichtigt. Die Simulation integriert standortspezifische geologische Formationen und deren thermische Eigenschaften. Bei optimierten Betriebsparametern erreicht das System die für urbane Wärmeversorgung erforderliche Nennleistung von 15 MW. Die geschätzte Lebensdauer hängt deutlich vom thermischen Einflussradius ab;
eine Verdopplung des Einflussradius von 100 m auf 200 m führt zu einer mehr als vierfachen Steigerung der Lebensdauer von etwa 66 auf über 300 Jahre bei geforderter Nennleistung. Die Modellvalidierung mittels mehrfacher Berechnungsverfahren bestätigt mit geringen Abweichungen die Zuverlässigkeit der Simulationsergebnisse und unterstreicht das erhebliche Potenzial tiefengeothermischer Systeme für eine defossilisierte, urbane Wärmeversorgung.…

