Geothermie: van stroomproductie tot woningverwarming in één keten

 

Húsavík benut warmte uit bronwater optimaal in meerdere stappen. De warmte dient achtereenvolgens voor de opwekking van groene stroom via een Kalina-cyclus, als industriewarmte, voor de verwarming van gebouwen, een zwembad, kassen en een viskwekerij en tenslotte ook nog voor de verwijdering van sneeuw.

De energiecentrale die laagwaardige warmte benut met de Kalinacyclus

Projectbeschrijving

Het plaatsje Húsavík aan de noordkust van IJsland gebruikt sinds 1960 warmte uit het geothermische gebied Hveravellir dat een 20 kilometer verderop ligt. Aanvankelijk is het bronwater alleen voor verwarming van gebouwen gebruikt en liep het water eenvoudig met een ongeïsoleerde pijpleiding naar Húsavík. Later heeft men steeds de situatie verbeterd tot het punt waarop de energie in het bronwater maximaal wordt benut.

Allereerst heeft men een hogere watertemperatuur gerealiseerd door het slaan van een 450 meter diepe put , waar water van 128 °C beschikbaar is. Door de aanleg van een geïsoleerde leiding was het temperatuurverlies tembeperken tot enkele graden. Daardoor kwam heet water van meer dan 120 °C beschikbaar voor de industrie en werd ook de opwekking van groene stroom aantrekkelijk. In Húsavík gebruikt men hiervoor een bijzondere techniek, de Kalina-cyclus. De centrale in Húsavík is de eerste geothermische centrale ter wereld die deze cyclus toepast. In plaats van een Rankine-cyclus met stoom of een organisch medium (Organische Rankine Cyclus ofwel ORC), werkt men in de Kalina-cyclus met een mengsel van water en ammoniak. De ammoniak in het mengsel verdampt en condenseert bij een glijdend

 

temperatuursverloop in plaats van bij een vaste temperatuur.  Daardoor bereikt deze cyclus met een warmtebron van lage temperatuur een wat hoger rendement dan de Rankine Cyclus en is er beter warmte terug te winnen.

De geothermiecentrale van Húsavík wordt gevoed met heet water van ruim 120 °C en levert warmte van 80 °C voor het warmtenet voor woningen en bedrijven. Het koelwater, dat van 4 naar 24 °C wordt opgewarmd in de Kalina-cyclus, levert de centrale aan een viskwekerij. Deze kwekerij produceert jaarlijks 1,5 miljoen tweejarige zalmen en 2000 ton forel.
Het hete water van 120 °C, dat direct door bedrijven wordt afgenomen voor het koken van garnalen  en de productie van glucosamine gaat na afkoeling tot 80 °C weer terug naar het warmtenet.  Dit water gebruikt de industrie voor het drogen van hout en vis.  Voor de verwarming van woningen en industrie koelt men het water af tot 35 °C. In de winter is er dan nog extra energie aan te onttrekken voor het smelten van sneeuw.

De geothermische centrale levert een elektrisch vermogen van 1,7 MW. Dit vermogen wordt vanaf 2007 met 25% verhoogd doordat een nieuwe afvalverbrander de temperatuur van het water verder verhoogt. Deze afvalverbrander, geëxploiteerd door een zestal gemeentes, verwerkt per jaar 8000 ton afval.

Het in Húsavík gevestigde ingenieursbureau Exorka vermarkt de technologie van de Kalina-cyclus. Het Nederlandse ingenieursbureau Cumae werkt samen met Exorka.

 


Schema van de warmwaterketen

Klik op de afbeelding voor een grotere versie


Voor meer informatie kunt u altijd mailen naar idee@energieprojecten.com.

Auteursrechten: www.energieprojecten.com.

Aan de hier gegeven informatie kunnen geen rechten worden verleend. www.Energieprojecten.com is niet aansprakelijk voor fouten.