Für ein Tiefenwärmekraftwerk mit einer Grösse von 1 GW elektrischer Leistung in etwa 10’000 Meter Tiefe (300 °C) muss folgendes Felsvolumen erschlossen werden. Wir rechnen damit, dass das Kraftwerk den Felsen während 100 Jahren um maximal 100°C abkühlen wird. Dies bedeutet, dass der Felsen in 10’000 Metern Tiefe nach hundert Jahren “nur noch” 200°C warm sein wird. Die Berechnungen werden statisch durchgeführt, also ohne Berücksichtigung der nachfliessenden Wärme.
Formel für die Thermische Leistung in Körpern:
Eth = c * m * T
Thermische Arbeit:
E = Eth * tLebensende
Masse von Körpern:
m = ρ * V
Volumen von rechteckigem Körper:
V = L * B * H
Carnote Wirkungsgrad:
ηc = 1 - Tk/Tw
Nutztemperatur:
T = Tw - Tk
100°C = 300°C - 200°C
| Eth |
Thermische Energie in Körper [W] |
| E |
Thermische Arbeit [Ws] |
| m |
Masse des Körper [kg] |
| c |
Spezifische Wärmekapazität [J kg-1 K-1] |
| ρ |
Dichte [kg m-3] |
| V |
Volumen [m3] |
| L / B / H |
Läng [m]; Breite [m]; Höhe [m] |
| T |
Nutztemperatur [K] |
| Tk |
Temperatur Kalt [K] |
| Tw |
Temperatur Warm [K] |
| tLebensende | Zeit respektive Lebensdauer [h] |