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Sao Miguel Geothermie 

Energiegewinnung auf Sao Miguel durch Geothermie

Auf der Azoreninsel São Miguel werden seit den 1970er Jahren durch Nutzung des geothermischen Feldes Ribeira Grande am Fogo-Vulkan Energiequellen im Untergrund erschlossen, um Strom zu erzeugen. Der Anfang war bescheiden mit einem kleinen Pilotkraftwerk im Jahr 1980, doch bald folgten größere Anlagen, die den Bewohnern der Insel einen bedeutenden Teil ihres Strombedarfs liefern konnten – heute sind es bis zu 44%.

Das Potential der Geothermie  auf den Azoren

Die Azoren sind reich an erneuerbaren Energiequellen, wie Windenergie, Wasserkraft, Geothermie und Sonnenenergie.  Unter den erneuerbaren Energien sticht besonders die Geothermie hervor, und das aus gutem Grund: Die Entstehungsgeschichte der Azoren und ihre Lage auf dem Mittelatlantischen Rücken – einem Kreuzpunkt von drei tektonischen Platten (der Nordamerikanischen, der Afrikanischen und der Eurasischen) – begünstigen das Vorhandensein von geothermischer Energie. Diese Region zeichnet sich durch rege vulkanische Aktivität aus, die an der Oberfläche durch verschiedene Erscheinungen wie Dampffelder, kalte und heiße Mineralwasserquellen sichtbar wird und enorme Mengen an nutzbarer Energie im Untergrund vermuten lässt.

Beispiele für solche vulkanischen Aktivitäten auf der Insel Sao Miguel sind die Dampffelder in Furnas und Caldeiras da Ribeira Grande, die kühlen Mineralwasserquellen in Lombadas und die heißen Quellen in Caldeira Velha und Furnas auf der Insel São Miguel. Auf der Insel Terceira gibt es das Dampffeld Furnas do Enxofre, und auf Faial und Graciosa locken die Thermalquellen in Varadouro und Carapacho Besucher an.

Die erneuerbaren Energien haben das Potential, die Abhängigkeit von importierten fossilen Brennstoffen zu verringern und die Azoren zu einem nachhaltigeren und grüneren Archipel zu machen.

 Die Geothermiekraftwerke von Ribeira Grande und Pico vermelho

Das geothermische Feld von Ribeira Grande, das eine generelle Ausrichtung von Nordwesten nach Südosten entlang des Grabens von Ribeira Grande hat, befindet sich an den nördlichen Flanken des polygenetischen Fogo-Vulkans. In dieser Region gibt es zwei Geothermiekraftwerke, die ein tiefgelegenes, hochenergetisches geothermisches Reservoir mit Maximaltemperaturen von etwa 245°C nutzen. Die Oberkante dieses Reservoirs liegt durchschnittlich rund 200 Meter unterhalb des Meeresspiegels. Die Bohrungen sind wesentliuch tiefer.

Die Geschichte dieses geothermischen Feldes begann in den späten 1970er Jahren und seitdem wurde die Energiegewinnung immer weiter verbessert und ausgebaut. Es gibt drei Hauptbereiche in diesem Feld, die durch topografische Merkmale getrennt sind, aber alle nutzen das gleiche tiefe Wasserreservoir. 

Im Jahr 2018 betrug die kombinierte Energieproduktion beider Geothermiekraftwerke Ribeira Grande und Pico Vermelho 183,5 GWh, was 42% des Strombedarfs auf São Miguel abdeckte. Zusammen mit Wasserkraft- und Windenergie erreichten erneuerbare Energiequellen einen Anteil von etwa 51% an der gesamten Energieversorgung der Insel.

Diese erneuerbaren Energiequellen ist nicht nur ein wichtiger Beitrag zur Energieversorgung der Insel, sondern steht auch für das nachhaltige Engagement der Azoren, natürliche Ressourcen zu nutzen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren. 

Wie funktionieren die Geothermiekraftwerke ?

Geothermiekraftwerke nutzen die natürliche Wärme aus dem Erdinneren zur Stromerzeugung. Im Falle des geothermischen Feldes von Ribeira Grande auf der Insel São Miguel wird tief unter der Erdoberfläche gelegenes, heißes Wasser oder Dampf genutzt. Hier ein Überblick über die Funktionsweise:

  1. Bohrung und Förderung: Zuerst wird ein Bohrloch in einen geothermisch aktiven Bereich der Erde gebohrt, um an das heiße Wasser oder den Dampf zu gelangen. In manchen Fällen befindet sich das geothermische Reservoir in großer Tiefe, hier rund 200 Meter unter dem Meeresspiegel.
  1. Wärmetausch: Das heiße Wasser oder der Dampf wird durch das Bohrloch an die Oberfläche gepumpt. Dort gibt die geothermische Flüssigkeit ihre Wärme in einem Wärmetauscher an einen sekundären Kreislauf ab, der eine andere Flüssigkeit, wie z.B. Butan oder Pentan, enthält. Diese sekundären Flüssigkeiten haben einen niedrigeren Siedepunkt als Wasser und können schon bei niedrigeren Temperaturen verdampft werden.
  1. Stromerzeugung: Der Dampf des sekundären Kreislaufs treibt dann eine Turbine an, die mit einem Generator verbunden ist. Der Generator wandelt die mechanische Energie in elektrische Energie um, die ins Stromnetz eingespeist wird.
  1. Kondensation und Re-Injektion: Nach dem Wärmeaustausch wird das nun abgekühlte Wasser oder der kondensierte Dampf zurück in das geothermische Reservoir gepumpt, um den Druck aufrechtzuerhalten und das Wasser wieder zu erwärmen. Dieser Prozess ist umweltfreundlich und nachhaltig, da er die Ressourcen regeneriert.

Durch diese Art der Stromerzeugung können geothermische Kraftwerke in Ribeira Grande einen bedeutenden Teil des Energiebedarfs von São Miguel decken und tragen dazu bei, die Insel unabhängiger von importierten Energieressourcen und fossilen Brennstoffen zu machen.