Intelligentes Betriebsmonitoring eines geothermischen Heizkraftwerks: Bewertung der Leistungseinbußen aufgrund von Scaling- und Foulingablagerungen

Institut

Lehrstuhl für Energiesysteme (TUM-ED)

Typ

Masterarbeit /

Inhalt

 

Beschreibung

Die Tiefengeothermie ist eine vielversprechende Technologie zur Dekarbonisierung der Wärmebereitstellung. Mit bereits mehr als 40 im Betrieb befindlichen Anlagen in Deutschland und mehr als 150 Projekten in der Planung nimmt der Bedarf an verbesserten Betriebs- und Wartungsstrategien für Geothermieanlagen zu. Eine Herausforderung stellt dabei die Bildung von Fouling- und Scalingablagerungen dar, die zu Anlagenausfällen (z.B. durch Pumpenschäden) und Betriebsverschlechterungen (höhere Druckverluste; schlechterer Wärmeübergang) führen und damit die Wirtschaftlichkeit der Anlage verschlechtern. Im Rahmen eines aktuellen Forschungsprojekts werden innovative Maßnahmen zur Vermeidung solcher ungewollten Ablagerungen untersucht, u.a. die mögliche Injektion kleinerer Mengen CO2 in das Thermalwasser. Zur Bewertung des technischen und wirtschaftlichen Potenzials solcher innovativen Maßnahmen sollen historische und aktuelle Betriebsdaten der Referenzanlage aufbereitet und analysiert werden. Zielsetzung ist die Bewertung der thermischen und wirtschaftlichen Leistungseinbußen durch die sich regelmäßig bildenden Ablagerungen. Zur Quantifizierung wird ein bestehendes Grundmodell eines geothermischen Heizkraftwerkes auf die Referenzanlage angepasst und validiert. Abschließend werden verbesserte Wartungs- und Betriebsstrategien für die Anlage entwickelt. Die Arbeit bietet ausgezeichnete Möglichkeiten für den regelmäßigen Austausch mit Betreibern von Geothermieanlagen sowie für die Arbeit mit realen Betriebsdaten. 

Voraussetzungen

Voraussetzungen:

• Vorwissen Thermodynamik und Wärmeübertragung 
• Erfahrungen in der Modellierung von thermodynamischen Kreisprozessen und/oder Wärmeübertragern wünschenswert 
• Erfahrungen in der Aufbereitung und Analyse von Daten mittels Python wünschenswert
• Sehr hohe Zuverlässigkeit und Selbstständigkeit
• C1 Deutschkenntnisse in Wort und Schrift für den engen Austausch mit dem Anlagenbetreiber

Bewerbung bitte mit Lebenslauf und Notenauszug Bachelor & Master

Möglicher Beginn

September/Oktober

Kontakt

Christopher Schifflechner, M. Sc.
Raum: 3730
Tel.: (089) 289 16269
c.schifflechnertum.de