Wie die Russen Geysire zum Heizen und zur Stromerzeugung nutzen

Die Elektrifizierung des Landes war nach der Revolution von 1917 eine der wichtigsten Aufgaben der Bolschewiki. Auf der Suche nach neuen Energiequellen, ohne die die industrielle Entwicklung des Landes nicht möglich war, „zähmten“ die Wissenschaftler Wasser und Wind. Und nun wurde im Fernen Osten eine weitere alternative Energiequelle entdeckt.

Ein sowjetisches Experiment

Kamtschatka ist das Land der heißen Quellen.

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Die Halbinsel Kamtschatka (Region Kamtschatka) und die Kurilen-Inseln (Region Sachalin) liegen weit vom russischen Festland entfernt und weisen eine hohe Konzentration an aktiven Vulkanen, Geysiren und Thermalwasser-Quellen auf. Diese wurden schon früher zum Heizen von Häusern verwendet, aber erst im 20. Jahrhundert konnte Dampf für industrielle Zwecke in Strom umgewandelt werden.

Kraftwerk Pauschetzkaja.

RusHydro

Das erste geothermische Kraftwerk der Welt wurde 1904 in der Toskana, Italien, gebaut; es versorgt noch immer die Gemeinde Larderello mit Strom. Sowjetische Wissenschaftler begannen ihre Forschungen auf Kamtschatka nach dem Großen Vaterländischen Krieg.

In der Umgebung des Kraftwerks Pauschetskaja.

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Der Standort für den Bau des ersten geothermischen Kraftwerks wurde ganz im Süden der Halbinsel in der Siedlung Pauschetka in der Nähe der heißen Quellen von Osjornowskoje gewählt. Im Jahr 1966 wurde eine Pilotanlage in Betrieb genommen, die bis heute die gesamte städtische Siedlung Osjornowskoje (in der etwa 2.000 Menschen leben) sowie Fischereibetriebe versorgt. Seine installierte Leistung beträgt heute 12 MW. Neben Strom und Wärme versorgt das Kraftwerk die Siedlung auch mit Warmwasser für den Anbau von Gemüse in Gewächshäusern (was für den Gartenbau sehr hilfreich ist, da die Temperaturen selbst im Sommer gerade einmal um die 10°C liegen).

Emissionsfreie Energieerzeugung

Im Jahr 1967 nahm die Sowjetunion 70 Kilometer von der Hauptstadt Kamtschatkas, Petropawlowsk-Kamtschatski, in der Nähe der Dörfer Paratunka und Termalnyj das erste binäre geothermische Kraftwerk der Welt in Betrieb. Es handelt sich um eine Anlage mit geschlossenem Kreislauf, in der Thermalwasser zur Verdampfung von Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt verwendet wird (in dieser Anlage wird normalerweise Freon verwendet, das bei 51,9 °C siedet). Die Turbinen hingegen drehen sich mit dem erzeugten Dampf. So können auch nicht sehr heiße Quellen für die Geothermie genutzt werden.

Das geothermische Kraftwerk bei Paratunka, 1968.

Lew Garkawy/Sputnik

Moderne Wissenschaftler sind der Meinung, dass solchen Kraftwerken die Zukunft gehört, denn es gibt nur wenige extrem heiße Quellen auf der Erde, während Wasser mit durchschnittlicher Temperatur überall vorhanden ist.

Die Sowjetunion hätte die Entwicklung der Geysir-Energie fortsetzen können, aber in den 1970er Jahren stiegen die Ölpreise aufgrund der politischen Krise im Nahen Osten um das Vierfache, so dass eine weitere Entwicklung der geothermischen Energie nicht sinnvoll erschien. Gerade in der UdSSR wurden die großen Kohlenwasserstoffreserven erschlossen, die den europäischen Ländern ein rasches Wirtschaftswachstum und der Sowjetunion eine zuverlässige Einnahmequelle bescherten.

Ein Tümpel am Paratunka-Fluss in der Nähe der aktiven Vulkane von Kamtschatka. Die Lufttemperatur beträgt -37°C, die Wassertemperatur +37°C, 1974.

Lew Garkawy/Sputnik

Die Entwicklung alternativer Energiequellen wurde erst Ende der 1980er Jahre wieder aufgegriffen, als ein Dekret des Zentralkomitees der Kommunistischen Partei der Sowjetunion über die Entwicklung des Fernen Ostens erlassen wurde. Da einige Jahre später die UdSSR zusammenbrach, kehrte die geothermische Energiewirtschaft erst ein Jahrzehnt später zurück.

Wie sieht es heute aus?

Kraftwerk Mutnowskaja.

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Derzeit sind in Russland vier geothermische Kraftwerke in Betrieb, drei davon in Kamtschatka und eines auf den Kurileninseln. Zusätzlich zum Kraftwerk Pauschetzkaja wurden Ende der 1990er Jahre die neuen Kraftwerke Werchnje-Mutnowskaja und Mutnowskaja anstelle des Kraftwerks Paratunskaja in Betrieb genommen. Die Kraftwerke befinden sich am Fuße des Vulkans Mutnowskij, im Bezirk Jelisowskij, in dem mehr als 50.000 Menschen leben. Sie arbeiten synchron mit den örtlichen Heiz- und Wasserkraftwerken und leiten ihre Energie in das öffentliche Netz Kamtschatkas ein. Diese GTKW (geothermischen Kraftwerke) wurden unter Berücksichtigung der seismischen Situation gebaut und sind in der Lage, einem Erdbeben von bis zu 9 Punkten auf der Richter-Skala standzuhalten.

Werk Werchne-Mutnowskaja.

RusHydro

Im Jahr 2002 wurde das geothermische Kraftwerk Mendelejewskaja auf der Insel Kunaschir (der südlichsten der Kurilen) in Betrieb genommen. Seine Leistung beträgt nur 7,4 MW, aber es versorgt die Häuser und Fischereibetriebe der Siedlung Juschno-Kurilsk, in der 7.000 Menschen leben, mit Strom und Wärme.

Im Inneren des Werks Mutnowskaja.

Anatolij Strunin/TASS

In diesen Regionen gibt es auch Siedlungen, die ausschließlich durch Thermalwasser beheizt werden – Esso, Termalnyj, Paratunka. Diese sind heute beliebte balneologische Kurorte.

Thermalwasser ist eine erneuerbare und praktisch unerschöpfliche Ressource, die Kraftwerke verbrauchen nicht viel Wasser und verschmutzen die Atmosphäre nicht. Allerdings haben sie einen gravierenden Nachteil: Ihr Wirkungsgrad ist mit rund 10 Prozent gering (ein konventionelles Heizkraftwerk hat rund 40 Prozent, ein Wasserkraftwerk mehr als 90 Prozent). Und obwohl ihr Anteil am gesamten Energiesektor Russlands weniger als 1 % beträgt, sind sie in Kamtschatka unverzichtbar geworden, da andere Energiequellen dort nur schwer und teuer zugänglich sind. Die Stromerzeugung in geothermischen Anlagen ist hier 2-3 Mal billiger als in lokalen Heizkraftwerke, weil diese mit importiertem Brennstoff betrieben werden.

Juschno-Kurilsk.

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Eine weitere vielversprechende Region, in der geothermische Energie genutzt wird, ist der Nordkaukasus, wo einige Dörfer durch heiße Quellen beheizt werden und der Bau von geothermischen Kraftwerken diskutiert wird.

Hier sind die Federn in Esso.

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