Regenerative Energie
Unsachgemäß erstellte Erdwärmebohrungen in anhydritführendem Gestein können Ursache für erhebliche Schäden sein. Um schon in der Planungsphase
einer Erdwärmeanlage für mehr Sicherheit zu sorgen, wurde am niedersächsischen Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) eine Karte zur Verbreitung von Sulfatgesteinen in Niedersachsen erstellt, die zeigt, ob an einem konkreten Standort Gips bzw. Anhydrit bis 200 m unter Gelände potenziell vorhanden oder nicht zu erwarten ist. Die Karte ist seit Oktober 2015 auf dem NIBIS-Kartenserver des LBEG frei verfügbar und wird im Rahmen des wasserrechtlichen Erlaubnisverfahrens zur Erdwärmenutzung berücksichtigt.
Oberflächennah vorkommende Sulfatgesteine (Gips/Anhydrit) haben in der Vergangenheit bei der Herstellung von Geothermiebohrungen mehrfach zu Schadensfällen mit erheblichem finanziellen Ausmaß geführt. Der Grund dafür ist meist eine Anbindung von Wasser an anhydritführende Schichten. Diese Wasseranbindung kann eine Umwandlung von Anhydrit in Gips mit einhergehender Volumenzunahme und Geländehebung zur Folge haben. Die Schadensfälle bei Geothermiebohrungen in Baden-Württemberg belegen dies: Sie wurden weltweit wahrgenommen und führten zu einer großen Verunsicherung sowie einer signifikanten Kritik an der oberflächennahen Geothermie.
| Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH |
| Quelle: | Heft 02 - 2016 (Februar 2016) |
| Seiten: | 6 |
| Preis: | € 6,00 |
| Autor: | Dr. Dorothea Reyer Dr. Robert Schöner |
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Verlaufsmessung und Richtbohrtechnik, Rückbau und Recovering von Erdwärmesonden
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Die zukünftige Entwicklung im Marktbereich der Erdwärmesonden ist essenziell
abhängig von geeigneten Strategien für einen sicheren, effizienten und kostengünstigen Rückbau insbesondere von problembehafteten Erdwärmesonden.
Erdwärmesonden - Experimentelle Untersuchung zur Temperaturentwicklung im Sondennahbereich
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Ein großskaliger Versuchsstand an der Universität Stuttgart bietet die Möglichkeit, gerichtete, temperierte Grundwasserströmungen einzustellen, sodass unter Berücksichtigung von unterschiedlichen Betriebsmodi einer Erdwärmesonde die Temperaturentwicklung im Verfüllbaustoff der Sonde sowie im umgebenden Boden unter Einfluss von konduktivem und konvektivem Wärmestrom untersucht werden kann.
Kalte Nahwärme als Instrument für die Energiewende - ein Projektbericht
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Künftig empfiehlt es sich, den Strom- und Wärmemarkt nicht mehr voneinander getrennt zu planen, sondern diese verstärkt zusammenwachsen zu lassen: Die Energieversorgung kann durch diese Maßnahme immer effizienter werden. Zugleich sollten Erneuerbare Energien in Zukunft an die Stelle der klimabelastenden Brennstoffe wie Kohle, Öl und Erdgas treten. Ein weiter Weg, mag man meinen. Doch die ersten Schritte in Richtung einer sauberen und effizienten Energieversorgung sind bereits gemacht - so u. a. im schwäbischen Biberach, wo ein Nahwärmenetz ein Neubaugebiet mit Energie aus einem Feld mit 200 m tiefen Erdwärmesonden versorgt.
Systemdurchlässigkeit von Erdwärmesonden - Teil I: Thermische Systemdurchlässigkeit
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Die Systemdurchlässigkeit geothermischer Anlagen steht seit Jahren im Fokus aktueller Forschung und Diskussionen. Dabei ist sowohl die hydraulische Systemdurchlässigkeit im besonderen Maße aus der Sicht des Grundwasserschutzes als auch die thermische Systemdurchlässigkeit für die Effizienz des Systems von Interesse. Für die Auslegung einer geothermischen Anlage sind die Wärmeleitfähigkeit und -speicherfähigkeit des anstehenden Untergrundes entscheidende Eingangsgrößen, welche meist angenommen anstatt gemessen werden. In den vergangenen Jahren wurden neue Messverfahren entwickelt, welche eine zügige Laboruntersuchung der thermischen Eigenschaften ermöglichen. Diskutiert und vorgestellt werden die thermische Systemdurchlässigkeit sowie die labortechnischen Messmöglichkeiten.
Hat ein klassischer Thermal Response Test eine Tiefenbegrenzung?
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Beim klassischen Thermal Response Test (TRT) wird einer Erdwärmesonde über ein zirkulierendes Fluid Wärme zugeführt und die daraus resultierende Temperaturänderung über einen Zeitraum von ca. 72 Stunden ausgewertet. Die üblicherweise angewandte Analysemethode setzt eine konstante Wärmeabgabe über die gesamte Tiefe voraus. Dies ist bei zunehmend tieferen Sonden aufgrund des geothermischen Gradienten jedoch nicht gegeben. Hier stellt sich die Frage, ab welchen Tiefen die Methodik nicht mehr fehlerfrei eingesetzt werden kann. Mithilfe eines zeitlich und räumlich hoch aufgelösten Simulationsmodells lassen sich erste Antworten auf diese Frage ableiten.
