Uni-Bayreuth

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Ansatz zur optimierten Bewirtschaftung intensiv geothermisch genutzter Flächen - Vorerkundung und Szenarienanalyse

Sophie Schelenz1, Linda Firmbach1, Haibing Shao2, Olaf Kolditz3, Peter Dietrich4, Thomas Vienken1
1 Department Monitoring- und Erkundungstechnologien, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ, Leipzig
2 Department Umweltinformatik, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Leipzig
3 Department Umweltinformatik, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Leipzig; Technische Universität Dresden
4 Department Monitoring- und Erkundungstechnologien, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Leipzig; Eberhard Karls Universität Tübingen

O 8.1 in Geothermie und Geocooling

29.05.2014, 10:00-10:20, H18, NW II

Das steigende Interesse an der Anwendung flacher Geothermie zur Wärmebereitstellung führt insbesondere im urbanen Raum zu einer Zunahme der Dichte der geothermischen Anlagen und intensivierten Nutzung des Untergrundes als thermische Ressource. Gegenwärtig beschränkt sich die Anwendung flacher Geothermie zum Heizen bzw. Kühlen von Wohngebäuden größtenteils auf die Nutzung von grundstücksbezogenen Einzelanlagen. Dabei gibt der genehmigungsrechtliche Rahmen bei Anlagen < 30 kW keine standortspezifische Vorerkundung als Grundlage zur Anlagenplanung und –dimensionierung vor. Da die Kosten für eine standortspezifische Vorerkundung für einzelne Grundstücke zu hoch wären, dienen in der Praxis primär Literaturangaben und Informationen aus geologischen Karten zur Bewertung des geothermischen Potentials (VDI, 2010).

Ziel der Untersuchungen ist die Erprobung eines Konzeptes zur grundstücksübergreifenden Erkundung von potentiellen Geothermiestandorten an einem Fallbeispiel. Grundansatz der Vorerkundung ist die Kopplung von flächenhaften geophysikalischen Profilmessungen mit punktuellen, vertikal hochauflösenden Direct Push-Messungen. Neben dieser  Untergrundparametrisierung wurde das geothermisch unbeeinflusste Temperaturregime durch Temperaturmessungen in temporären Direct Push-Grundwassermessstellen charakterisiert. Diese grundstücksübergreifende, standortspezifische Datengrundlage ermöglicht eine individuelle Anlagenplanung und minimiert das Risiko von negativen Umweltauswirkungen und unerwünschten Wechselwirkungen zwischen den Anlagen.

Die erhobenen Daten sollen in weiterführenden Untersuchungen als Grundbaustein für eine modellbasierte Analyse verschiedener Nutzungsszenarien dienen. Auf Grundlage eines realitätsnahen Wärmetransportmodells kann beispielsweise die Option der Nutzung des Aquifers als saisonaler Speicher evaluiert werden. Insgesamt soll die Kombination aus Erprobung einer verbesserten Vorerkundung und modellgestützter Auswertung und Interpretation der Daten einen Beitrag zur Erarbeitung eines Konzepts zur nachhaltigen thermischen Untergrundnutzung leisten.

 



VDI: Blatt 1: Thermische Nutzung des Untergrundes – Grundlagen, Genehmigungen, Umweltaspekte (Part 1: Thermal use of the underground—Fundamentals, approvals, environmental aspects). Verein Deutscher Ingenieure (2010)



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Letzte Änderung 07.11.2013