Das Projekt Kabel ZERO

Das Projekt Kabel ZERO

Eine Tiefen-Geothermie-Anlage zur klimaneutralen Papiertrocknung.

Kabel Premium Pulp & Paper hat sich mit Kabel ZERO der nachhaltigen und CO2-armen Herstellung von Papier verschrieben. Schließlich ist die Papierindustrie eine der fünf energieintensivsten Branchen Deutschlands. Doch prozessbedingt lässt sich der enorme Energieaufwand nicht beliebig weit reduzieren. Die Möglichkeiten für Energieeffizienzmaßnahmen sind also begrenzt. Die Lösung: erneuerbare Energien.

Kabel Premium Pulp & Paper benötigt zur Papiertrocknung thermische Energie in Form von Heizdampf.
Rund 12% der Energie liefert aktuell eine Biomasseanlage, die übrigen 88% entstehen durch eine hocheffiziente Kraft-Wärme-Kopplung. Hierzu ist ein jährlicher Erdgasbedarf von ca. 550.000 MWh erforderlich. Um diesen Anteil noch stärker zu reduzieren, möchte Kabel Premium Pulp & Paper ein Maximum der benötigten thermischen Energie durch Tiefengeothermie gewinnen – direkt am Standort.

Hagen-Kabel scheint für den Einsatz „Hydrothermaler Geothermie“ prädestiniert zu sein. Der geologische Dienst NRW erwartet im Hagener Norden in einer Tiefe von 3000 bis ca. 4000 Metern Massenkalke, die eine erhöhte Wasserdurchlässigkeit erwarten lassen. Das Vorhandensein einer regional bedeutenden geologischen Störungszone, die Tiefenlage sowie die Mächtig- und Verkarstungsfähigkeit der Massenkalke machen Kabel zum perfekten Pilotstandort für eine hydrothermale Nutzung. Zudem gibt es geologische Parallelen zu den bereits erschlossenen hydrothermalen Lagerstätten im Großraum München. Darum wurde im Rahmen von „EFRE.NRW – Investitionen in Wachstum und Beschäftigung“ eine Projektförderung beantragt und bewilligt.
 

Darstellung der Funktionsweise

Grafik: Fraunhofer UMSICHT

Das Forschungsprojekt im Detail.

Kabel Premium Pulp & Paper GmbH, Fraunhofer IEG und Fraunhofer UMSICHT bilden die Kooperation zur „Entwicklung einer Dampferzeugung zur Papiertrocknung auf Basis geothermaler Wärme in Hagen/NRW“. Grundlegendes Ziel des Projekts ist eine Machbarkeitsstudie, um die Optionen der Papiertrocknung auf Basis tiefengeothermaler Wärme in Hagen zu bewerten. Daran schließt sich die langfristige Vision an, die die Errichtung einer Tiefengeothermie-Anlage mit einer Leistung von ca. 20 Megawatt, 4000 Metern Tiefe und einer Substituierungsquote von über 50% anstrebt, um das unerschöpfliche Potential der Erdwärme zu nutzen.
 
Einen zentralen Baustein übernimmt dabei Fraunhofer IEG: die Durchführung einer 2D-Seismikkampagne innerhalb des gesicherten bergrechtlichen Aufsuchungsfeldes „Kabel ZERO“ und die Interpretation der Ergebnisse, um die Qualität des geothermischen Reservoirs beurteilen zu können. Anschließend soll eine 300 bis 500 Meter tiefe Erkundungsbohrung mit 20 bis 30 Meter Kernstrecke abgeteuft und die umliegenden Aufschlüsse der devonischen Karbonate untersucht werden. Das so gewonnene Probenmaterial soll dann im Labor auf seine mechanischen, hydraulischen, thermischen und chemischen Eigenschaften untersucht werden.
 
In Ergänzung dazu wird durch Fraunhofer UMSICHT ein verfahrenstechnisches Konzept erstellt, das auf Basis der nutzbaren geothermischen Energie und den technischen Anforderungen der Papiertrocknung beruht. Die Integration in die Prozesse der Papierindustrie durch Kabel Premium Pulp & Paper bildet den Abschluss des Forschungsprojektes und zugleich auch den Startschuss für die Errichtung der Tiefengeothermie-Anlage.

 

Warum ?

  • Ausbau der erneuerbaren Energien am Standort Hagen der Kabel Premium Pulp & Paper
  • Reduktion der der Treibhausgasemissionen Reduktion der fossilen Energien
  • Vorzeigeprojekt „Kabel ZERO“– einzigartig in Europa
  • Nachhaltige Papierproduktion – Beitrag zu einem zukunftsfähigen Standort

 

Was?

  • Erkundung und Charakterisierung des Untergrundes
  • 2D-Seismik, Kernbohrung, Laboruntersuchugen
  • Einbindung der Tiefengeothermie in den Prozess der Papierherstellung
  • Hydrothermale Geothermie-Anlage in rund 4.000m Tiefe
  • Prognostizierte Energiemengen: 75 l/s Förderrate
  • 130 °C Reservoirtemperaturemperatur
  • 23,5 MW thermische Leistung
  • Substituierungsquote >50% (Erdgas)
  • Resultierende Treibhausgasminderung ca. 30.000 t CO2

 

Wer?

Projektpartner

  • Kabel Premium Pulp & Paper GmbH - KPPP
  • Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie - Fraunhofer IEG
  • Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik - Fraunhofer Umsicht

 

Partner bei der Projektumsetzung

  • EnergieAgentur.NRW
  • Geologischer Dienst NRW

 

Die Förderung erfolgt durch:

  • Die Europäische Union
  • Das Land Nordrhein-Westfalen

 

Wann?

  • Forschungsprojekt: „Geothermale Papiertrocknung“ 18.02.2020 – 31.12.2022
  • Hauptprojekt: „Kabel Zero“ 15.05.2018 – 31.12.2025

 

Für Sie, die Bevölkerung.

  • Gesicherte und zusätzliche Arbeitsplätze in der Region
  • Regionale Wertschöpfung durch lokales Partnernetzwerk
  • Platzsparende Anlage: kaum Eingriffe ins Landschaftsbild
  • Emissionsfreie Anlage: Saubere Luft für Hagen und Umgebung

 

Für die Umwelt.

  • Platzsparende Anlage: So wenig Eingriff wie möglich
  • Emissionsfreie Anlage: Umweltschonend und klimaneutral

 

Für uns, Kabel Premium Pulp & Paper.

  • Unabhängigkeit von Rohstoffpreisen
  • Zukunftssicherheit dank der Grundlastfähigkeit der unerschöpflichen Energiequelle
  • Vorzeigeprojekt zeigt unseren Anspruch
  • Platzsparende Anlage: Raum für weiteres Wachstum
  • Emissionsfreie Anlage: Positive CO2-Bilanz

Kabel Premium Pulp & Paper  

Die Kabel Premium Pulp & Paper GmbH ist einer der führenden europäischen Hersteller für hochwertige gestrichen grafische Papiere mit Sitz in Hagen-Kabel in Nordrhein-Westfalen.

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Fraunhofer IEG  

Die Fraunhofer IEG forscht zu integrierten Energieinfrastrukturen, Geothermie und Sektorenkopplung für eine erfolgreiche Energiewende.

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Fraunhofer UMSICHT  

Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik ist Wegbereiter einer nachhaltigen Energie- und Rohstoffwirtschaft.

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Ansprechpartner  

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