Regenerative Energie
'Wärmeklau' durch Geothermie - technische und rechtliche Aspekte
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2009)
Die Nutzung von Geothermieanlagen zu Heizungszwecken kann dazu führen, dass Nachbargrundstücken Wärme entzogen wird. Werden die Anlagen zur Kühlung betrieben, wird Nachbargrundstücken unter Umständen Wärme zugeführt. Es stellt sich die Frage, ob betroffene Nachbarn dies hinnehmen müssen.
Numerische 3-D Modelle zur Temperaturvorhersage und Reservoirsimulation
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2009)
Durch Extrapolation der Temperaturdaten der benachbarten Öl- und Gasexplorationsbohrungen (Abb. 1) konnten erste Temperaturvoraussagen gemacht werden. Allerdings sind die Kohlenwasserstoffe ausschließlich aus den in NNW-SSE Richtung streichenden, antiklinalen Strukturen untersucht und gefördert worden.Die Dublette hingegen soll in eine Beckenstruktur gebohrt werden, um den Delftsandstein in einem tieferen Niveau zu erschließen und so die benötigten Produktionstemperaturen zu erzielen. Diese Beckenstrukturen sind durch Explorationsbohrungen nicht erkundet worden, sodass keine direkten Informationen über die Temperatur vorliegen. Das gilt auch für die hydraulischen Eigenschaften, die ebenfalls nur aus den Explorationsbohrungen bekannt sind.
Förderung der Tiefengeothermie
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2009)
Mit einer stärkeren Förderung von Geothermieanlagen zur Stromerzeugung im Rahmen der seit dem 1. Januar geltenden EEG-Novelle und der Verbesserungen im sogenannten Marktanreizprogramm (MAP) des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und eaktorsicherheit (BMU) für Maßnahmen zur Nutzung erneuerbarer nergien im Wärmemarkt haben sich die Rahmenbedingungen für die Nutzung der Tiefengeothermie stark verbessert.
Geothermie-Projekt 'Quartier Unterlinden' in Freiburg: nachhaltiges Klimatisierungskonzept für große Bürogebäude
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2009)
Seit 2007 realisiert der Projektentwickler Unmüssig Bauträgergesellschaft Baden mbH in Freiburg das Bauvorhaben 'Quartier Unterlinden'. Dabei wird das Zukunftskonzept umgesetzt, einen Bürokomplex mit Hilfe von geothermischer Energie nachhaltig, umweltfreundlich und wirtschaftlich zu klimatisieren. Insgesamt 108 Bohrungen für Erdwärmesonden mussten in äußerst komplexer Geologie in Tiefen von bis zu 125 Metern eingebracht werden. Mit der Anbindung der Sonden im April 2009 konnten die Bohrarbeiten erfolgreich und termingerecht abgeschlossen werden.
Temperaturtiefenprofile stärken die Aussagekraft von Thermal-Response-Tests
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (9/2009)
Bedeutsam sind detaillierte Kenntnisse zur Wärmeleitfähigkeit des erbohrten Untergrundes insbesondere für die Erhöhung der Planungssicherheit bei der Auslegung einer Erdwärmesonden-Anlage; etwa wenn Erdwärmesonden innerhalb eines Kluftgrundwasserleiters niedergebracht werden und nicht vorsehbar ist, ob bzw. inwieweit sich diese grundwasserführende Klüfte erschließen. Bei der Ursachenforschung nach einem Leistungsabfall einer Erdwärmeanlage oder bei anderen Unstimmigkeiten im Zusammenhang mit deren Betrieb kann die Kenntnis der Temperaturtiefenprofile zu den Erdwärmesonden hilfreich sein. Auch kann der Frage, ob eine ausreichende Dicht- bzw. Absperrwirkung der Erdwärmesondenhinterfüllung zur Trennung zweier Grundwasserstockwerke besteht, nachgegangen werden. Aufgezeigt wird, wie die Kombination von Thermal-Response-Test (TRT) und Temperaturtiefenprofilmessungen die Belastbarkeit der Einzelergebnisse in ihrer Aussagekraft stärkt.
Erdwärme
© Bayerisches Landesamt für Umwelt (8/2009)
Erdwärme gehört zu den Energiequellen, deren Einsatz den Ausstoß von Treibhausgasen deutlich reduzieren kann. Im Gegensatz zu den anderen regenerativen Energien steht sie fast überall und jederzeit zur Verfügung - unabhängig vom Klima und von der Jahres- und Tageszeit. Allerdings können die Wärmespeicher unter ungünstigen Bedingungen abnehmen, da eine 'Wärmelagerstätte' abgebaut wird.
Frost-Tau-Wechselbeständigkeit von Hinterfüllbaustoffen für Erdwärmesonden
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2009)
Bei Geothermiebohrungen eingesetzte Hinterfüllbaustoffe müssen unter Berücksichtigung des Grundwasserschutzes sowie der Effizienz und Langzeitbeständigkeit der Erdwärmesondenanlage unterschiedliche Materialanforderungen erfüllen. In letzter Zeit ist die Frost-Tau-Beständigkeit der Materialien verstärkt in den Fokus gerückt. Vorgestellt wird eine neu entwickelte Untersuchungsmethodik, mit der durch Kombination standardisierter Messverfahren die Dichtigkeit und Frost-Tau-Beständigkeit von Hinterfüllbaustoffen geprüft werden können.
Tiefen-Geothermie für St. Gallen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2009)
Gemäß des städtischen Energiekonzepts 2050 soll im Schweizer St. Gallen die Erdwärme mit Tiefen-Geothermie in der Talsohle zum Hauptpfeiler der städtischen Wärmeversorgung werden. Schon heute gelangen in den Talflanken rund um die Stadt zunehmend Erdwärmesonden zum Einsatz. Erdwärme-Kraftwerke zur Nutzung der Tiefen-Geothermie sollen das bestehende oder neue Fernwärmenetz mit der benötigten Wärmeenergie (mit-)versorgen.
Gewinnung thermischer Energie aus dem Trinkwasserversorgungsnetz
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2009)
Die Idee, dem Roh- oder Trinkwasser Wärmeenergie zu entziehen und das abgekühlte Wasser anschließend in einen Vorfluter zu leiten oder zu versickern, ist nicht neu. Bei dem vorgestellten System wird das Trinkwasser allerdings nach Entziehung der Wärme wieder in das Trinkwasserversorgungsnetz zurückgeleitet. Um eine Verunreinigung des Trinkwassers und eine Kreislaufzirkulation zu vermeiden, wurden mehrere Sicherheitsmaßnahmen umgesetzt.
Geothermiekraftwerk Bruchsal - Erfahrungen mit hochmineralisierten Tiefenwässern
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2009)
In Bruchsal steht das erste Geothermiekraftwerk Baden-Württembergs vor der Inbetriebnahme. Seit den 1980er Jahren wurden Erfahrungen mit dem Handling der dort geförderten hochmineralisierten Wässer aus einem Aquifer in 2.500 m Tiefe gesammelt. Die Zusammenhänge im Bereich der Hydraulik, Hydrochemie oder auch die thermische Beeinflussung des Untergrunds werden betriebsbegleitend weiter erforscht und sollen helfen, das Zusammenspiel zwischen dem hydrothermalen Untergrund und dem Kraftwerk besser zu verstehen und den Betrieb zu optimieren.
