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Evaluierung von bestehenden Erdwärmesonden-Wärmepumpen

Im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg hat die Klimaschutz- und Energieagentur (KEA) Daten und Informationen zu 150 im Land in Betrieb befindlichen Erdwärmesonden-Wärmpumpenheizanlagen zusammengetragen, die Anlagen besucht und die Betreiber interviewt. Im Folgenden werden die Ergebnisse dargelegt und daraus Vorschläge für Verbesserungsmöglichkeiten abgeleitet sowie Empfehlungen für die beteiligten Akteure formuliert.

Ausgangspunkt der Untersuchung war die Frage, ob bei der Errichtung oder im Betrieb der untersuchten Anlagen Probleme geologischer Art, insbesondere im Hinblick auf mögliche Beeinträchtigungen des Grundwassers, aufgetreten sind. Die Betreiber von Wärmepumpenheizanlagen erwarten auf der anderen Seite, dass die Anlagen technisch ausgereift, versorgungssicher, leicht  handhabbar, wartungsarm und ökologisch vorteilhaft sind und sauber, ungefährlich, sparsam und wirtschaftlich arbeiten. Schließlich haben Politik und Energiewirtschaft die Hoffnung, dass Wärmepumpen effizient arbeiten und zum Klimaschutz beitragen. Die  Untersuchung sollte klären,ob bzw. in welchem Umfang diese Erwartungen erfüllt werden.

Geothermie im Spezialtiefbau: Praxis mit BIM
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2017)
Ab 2020 werden öffentliche Großprojekte in Deutschland nur noch mit Building Information Modeling (BIM) neu geplant, gebaut und betrieben. So sieht es der Stufenplan Digitales Planen des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur vor.

Depothermie - Geothermale Nutzung von Deponien und Altablagerungen zur Wärmegewinnung und -speicherung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2017)
Dem Ausbau der Geothermie, insbesondere der oberflächennahen Geothermie zur Heizung und Kühlung von Wohn- und Industriegebäuden, wird zukünftig eine steigende Bedeutung zukommen, da durch die Energiewende und den beschlossenen Klimaschutzplan 2050 die Umstellung von einer kohlenstoffbasierten auf eine regenerative Energieerzeugung forciert werden wird.

Europäische Normung für den Brunnenbau nimmt Fahrt auf
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2017)
Die umfangreichen Vorbereitungen für eine gute Ausgangsposition der deutschen Expertise bei der Normung des Brunnenbaus tragen nun erste Früchte. Die strikte Trennung der Themenkomplexe 'oberflächennahe Geothermie' und 'Brunnenbau' wurde auf der konstituierenden Sitzung des CEN TC 451 'Water wells and borehole heat exchangers' durchgesetzt.

Anlagendimensionierung zur Unterschreitung des in Hessen für EWS geforderten Mindestabstandes zur Grundstücksgrenze
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2017)
Die hessischen Anforderungen des Gewässerschutzes an Erdwärmesonden (EWS) vom 21. März 2014 geben einen im Regelfall einzuhaltenden Mindestabstand zwischen EWS und Grundstücksgrenze von 5 m vor. Bei Einhaltung dieses Abstandes wird für EWS-Anlagen mit einer Heizleistung bis 30 kW davon ausgegangen, dass es in der Regel zu keiner thermischen Beeinflussung außerhalb des Grundstücks kommt und somit keine Gewinnung von Erdwärme im Sinne des Bundesberggesetzes (BBergG) erfolgt.

Leistungsvergleich von Erdwärmesonden verschiedener Bauart
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2017)
Ein praktischer Leistungsvergleich von Erdwärmesonden verschiedener Bauart am gleichen Standort unter gleichen Beanspruchungsbedingungen ist bisher nicht bekannt.