Das Projekt "EIV-Bohrkopf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Mechatronischen Maschinenbau, Professur für Baumaschinen durchgeführt. Der wirtschaftliche Erfolg eines Geothermiekraftwerkes zur Erzeugung von elektrischem Strom ist eng mit den Kosten zum Abteufen der Bohrungen verknüpft. Im Hartgestein (Granit) bohren konventionelle Werkzeuge sehr langsam (1-2m/h) und verschleißen schnell. Dadurch steigen die Bohrkosten und das wirtschaftliche Risiko. Das Elektroimpulsverfahren (EIV) basiert auf der zerstörenden Wirkung elektrischer Entladungen (bis 400kV), die das Gestein absprengen. Die Umsetzbarkeit eines auf das Bohren im Hartgestein angepasstes EIV-Bohrsystem wurde bereits nachgewiesen. Das angestrebte wissenschaftliche und technische Ziel des Vorhabens ist es, einen EIV-Bohrkopf bestehend aus Stossspannungsquelle und Abbauelektroden zu entwickeln und umzusetzen. Anschließend werden experimentelle Untersuchungen unter bohrlochähnlichen Bedingungen durchgeführt, um die Leistungsfähigkeit des neuen Bohrkopfes aufzuzeigen. Dazu gehört der Nachweis einer stabilen Funktion und einer entsprechenden Bohrgeschwindigkeit bei einer 121/4'-Bohrung in kristallinem Gestein. Parallel zu diesen Aufgaben werden EIV-geeignete Hochtemperaturspülungen entwickelt und getestet. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Einbindung des EIV in die Bohranlagentechnik. Dabei werden Konzepte zum Antrieb des EIV-Bohrsystems entwickelt und die Kompatibilität mit der vorhandenen Mess- und Steuerungstechnik untersucht. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse wird am Ende des Projektes eine Abschätzung der Wirtschaftlichkeit durchgeführt.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung wesentlicher elektronischer Komponenten für einen EIV-Bohrkopf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Thomas Werner Industrielle Elektronik e.Kfm. durchgeführt. Die Kosten tiefer Geothermieprojekte sind eng mit der verfügbaren Bohrtechnologie verbunden: Konventionelle Bohrmeißel bohren im Hartgestein sehr langsam und verschleißen schnell. Das Elektroimpulsverfahren (EIV) löst das Gestein durch elektrische Entladungen nahezu verschleißfrei. Das Ziel des Vorhabens ist es, einen EIV-Bohrkopf (Impulsquelle und Elektroden) zu entwickeln und umzusetzen. Experimentelle Untersuchungen unter bohrlochähnlichen Bedingungen haben bereits gezeigt, dass Bohrgeschwindigkeiten von mindestens 2 Metern pro Stunde bei einem Bohrungsdurchmesser von 12 1/4 Zoll erreicht werden können. Ein Prototyp des Bohrkopfes wird derzeit erprobt, mit den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Abschätzung der Wirtschaftlichkeit durchgeführt.