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Den alpinen Geopotenzialen auf der Spur - über Ländergrenzen hinweg

Das europäische Forschungsprojekt GeoMol untersucht die bis zu 5.000 m tiefen alpinen Vorlandsenken nördlich und südlich der Alpen. Diese besitzen enorme Potenziale für die Erschließung und den Einsatz umweltfreundlicher Technologien wie der Geothermie. Da viele nutzbare Untergrundstrukturen über Ländergrenzen hinweg verlaufen, ist ein ganzheitliches und grenzübergreifend einheitliches Vorgehen notwendig. Ziel des Projektes ist es, mithilfe transnational abgestimmter Kriterien bereits vorhandene Daten abzugleichen, die angesprochenen Gebiete zu kartieren, zu modellieren und so den verantwortlichen Planern eine Entscheidungsgrundlage für ein international abgestimmtes Untergrundmanagement zur Verfügung zu stellen.

Die wirtschaftliche Nutzung der Geopotenziale ist alles andere als trivial. Beispiel Geothermie: Maßgeblich für den Erfolg bei der hydrothermalen Energiegewinnung sind Temperatur und Ergiebigkeit des zu erschließenden Thermalwasservorkommens. Unbekannte Untergrundverhältnisse bergen allerdings kaum vorhersagbare Risiken bei der Erschließung. Auch können sich benachbarte Geothermie-Projekte gegenseitig beeinflussen. Zudem ist auch die Ressource Thermalwasser letztlich endlich: Ist zu wenig vorhanden, gefährdet dies die Wirtschaftlichkeit eines gewählten Standorts. Damit nicht genug: Thermalwasser und uralte geologische Strukturen richten sich nicht nach menschengemachten Grenzverläufen an der Oberfläche.

Dabei konkurriert das Ausschöpfen der Geopotenziale bereits innerhalb der Grenzen eines Landes direkt mit Ansprüchen aus der Gasspeicherung und Ölförderung, auch Grundwasseraspekte sind betroffen. International sind weitere Interessenkonflikte vorprogrammiert. Nur belastbare geologische Prognosen und eine grenzüberschreitende Abstimmung für Planungs- und Genehmigungsverfahren zur nachhaltigen Nutzung von Geopotenzialen können solche Risiken mindern.

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.