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Geothermie - Anlagen

Im Einzelnen stellen sich die Möglichkeiten der Nutzung von Erdwärme wie folgt dar: 


-Stromerzeugung über einen Generator. Die hierfür erforderlichen Temperaturen sind so hoch, das sie in der Regel nur aus sehr großen Tiefen zu gewinnen sind.
 

 -Zur Frostfreihaltung von Bauwerken wie Brücken, Flughäfen oder Straßen. Hierfür reichen Erschließungstiefen, die unterhalb der frostgefährdeten Sicht (ab 1,0 m) liegen in der Regel aus.

 
 -Gebäudeheizung inkl. Warmwasserbereitung. Niedrige Vorlauftemperaturen bis ca. -5° C sind ausreichend und werden durch den Einsatz von Wärmepumpen auf bis zu ca. + 60° C gesteigert.  

 

-Gebäudekühlung: Die niedrigen Vorlauftemperaturen des Wärmetauschermediums können über eine Lüftungsanlage direkt zur Kühlung von Räumen verwendet werden.

 

 

 Unsere Leistungen:

 

Wir haben uns auf die Nutzung von Erdwärme zur Gebäudeheizung und -kühlung spezialisiert. Je nach Größe des für die Energiequellenerschließung vorhandenen Grundstücks stehen dabei drei technische Lösungsansätze zur Verfügung.

 

1.         Erdwärmesonde (Tiefe: 30 – 100 m)

2.         Flächenkollektor (Tiefe ca. 1-1,5 m)

3.         Erschließung über Förder- u. Schluckbrunnen (Tiefe ca. 1 – 50m)

 

Der Erdwärmetransport erfolgt über Rohrleitungssysteme in dem eine Salzlösung (Wasser mit Frostschutzmittel) zirkuliert. In der Wärmepumpe wird dieser Flüssigkeit Wärmeenergie entzogen, welche dann über einen Verdichter auf ca. + 60° C angehoben wird. Die Salzlösung kann über einen Wärmetauscher mit angeschlossenem Lüftungssystem auch zur Kühlung genutzt werden.

 

 

Aus geologischer Sicht kommt grundsätzlich jedes Grundstück für eine geothermische Erschließung in Frage. Technische, wirtschaftliche und rechtliche Kriterien dieser Erschließung sollten vor der Entscheidung wie folgt beachtet werden:

 

 1.   Technische Erfordernisse:

 

Die Geothermieanlage muss für jedes Gebäude technisch passend dimensioniert werden. Hierbei kommt es zunächst auf die Ermittlung des benötigten Wärmebedarf an. Danach wird eine ausreichend dimensionierte Wärmepumpe gewählt. Schließlich muss, die Wärmeleitfähigkeit des Untergrundes und das vorhanden sein von Grundwasseradern untersucht werden, um den Kollektor richtig zu bemessen. Je höher die Wärmeleifähigkeit und das Temperaturniveau des Bodens, desto effizienter arbeitet der Kollektor und desto kleiner kann er dimensioniert werden.

 

2.   Wirtschaftliche Betrachtungen:

 

An den Kosten für eine ausreichend dimensionierten Wärmepumpe lässt sich in der Regel nicht viel einsparen. Bei der Wärmequellenerschließung sieht das anders aus. Hierbei sollte versucht werden mit Flächenkollektoren zu arbeiten, weil diese Art der Erschließung preiswerter ist, als z.B. Erdwärmesoden. Wir prüfen im Rahmen einer Beauftragung die Gegebenheiten und beraten Sie mit dem Ziel eines möglichst wirtschaftlichen Konzepts.


3.   Rechtliche Kriterien:

 

Eine Erdwärmenutzung muss bei der Wasserbehörde gemeldet werden. Bei Bohrtiefen von mehr als 100 m oder grundstücksübergreifender Erschließung muss eine Genehmigung nach dem Bergbaurecht erfolgen. Eine Energiequellenerschließung ist eine bauliche Nebenanlage nach der Baunutzungsverordnung und muss im Bauantrag berücksichtigt werden. Bei Beauftragung kümmern wir uns um die erforderlichen rechtlichen Genehmigungen.

 

Nachhaltigkeit der Wärmequelle:

 

Die Nutzung der oberflächennahmen Erdwärme ist im Wesentlichen auf die indirekte bzw. zeitversetzte Nutzung der Sonnenenergie zurückzuführen. Die Sonne erwärmt die Erdoberfläche (Sommer). Die eingebrachte Energie wird danach mittels Wärmeleitung in die darunterliegenden Schichten weitergegeben. In ähnlicher Weise funktioniert dieser Energietransport auch durch versickerndes Regenwasser, welches ebenfalls Wärmeenergie in tiefere Erdschichten transportiert. Der Wärmetransport kann sich durch vorbeifließende Grundwasseradern verstärkten. Die oberflächennahen Geothermie-Quellen sind also nahezu (Lebensdauer der Sonne) unerschöpflich.

Mit wachsenden Erschließungstiefen bekommt die Energie aus dem Erdinneren, welche auf radioaktive Zerfallsprozesse zurückzuführen ist zunehmende Bedeutung. Da es sich bei diesen Zerfallsprozessen um langlebige Nuklide (z.B. Uran 235) handelt, kann auch in diesem Fall von einer regenerativen Energiequelle ausgegangen werden. Ob sich das Anzapfen besagter Energiequellen negativ auf unser Ökosystem auswirkt ist noch nicht abschließend erforscht, aber eher unwahrscheinlich.