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GEPO – Geothermisches Potenzial der Münchener Schotterebene: Abschätzung des geothermischen Potenzials und Untersuchung der flächenhaft variierenden Grundwassertemperaturen im oberflächennahen Untergrund des quartären Grundwasserleiters München

Kai Zoßeder1, Lilian Chavez-Kus1, Marco Kerl1, Bernhard Wagner2, Barbara Kainzmaier2, Patrick Kotyla1, Gabriella Somogyi1
1 Lehrstuhl für Hydrogeologie, Technische Universität München
2 Landesamt für Umwelt Bayern

P 9.11 in Urbane Hydrogeologie

Im Bereich der Wärme‐ und Kälteerzeugung kann die oberflächennahe Geothermie, insbesondere die thermische Nutzung von Grundwasser als erneuerbare Energiequelle eine entscheidende Rolle spielen und erheblich zur Reduktion von CO2‐Emissionen beitragen. Voraussetzung hierfür sind geeignete naturgegebene Rahmenbedingungen, welche in der Münchener Schotterebene generell in nahezu idealer Weise erfüllt sind. Dennoch hängen die Einsatzmöglichkeiten und Dimensionierung der geothermischen Anlagen maßgeblich von den jeweiligen lokalen Standortverhältnissen ab. Flächendeckende Informationsgrundlagen über die hydrogeologischen und thermischen Verhältnisse sowie deren Dynamik sind somit wichtig für Planung, Auslegung und Genehmigungsfähigkeit der Anlagen und den späteren wirtschaftlichen Betrieb. Durch eine Optimierung bestehender und noch zu planender Anlagen und die Integration ihrer möglichen gegenseitigen Beeinflussung in ein Nutzungskonzept könnte das geothermische Potenzial noch um einiges effizienter genutzt werden.

 

Um im Großraum München die geothermische Informationsgrundlage zu verbessern und die Optimierungsmöglichkeiten für die geothermischen Anlagen zu analysieren hat der Lehrstuhl für Hydrogeologie der TU München in Kooperation mit dem Bayerischen Landesamt für Umwelt (LfU) das Projekt „GEPO – Geothermisches Potenzial der Münchener Schotterebene“ ins Leben gerufen. Ziele des Projektes sind unter anderem auch die thermischen Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Systemen zu beschreiben, wie der Einfluss von Flüssen und Untergrundbauwerken auf die Grundwassertemperatur und die Bestimmung der Wärmespeicherung im Lockergestein des Grundwasserleiters.

 

Im Projekt wurde die Raum‐zeitliche Verteilung der Grundwassertemperaturen anhand flächendeckender Messzyklen der Grundwassertemperatur aus den Jahren 1983‐2010 ausgewertet. Bei einer jahreszeitlich getrennten Auswertung konnte ein Anstieg der Grundwassertemperatur im urbanen Raum festgestellt werden, der sich allerdings nur in den Sommermonaten deutlich ausgeprägt zeigt. Generell wurde beobachtet, dass die Erwärmung und Abkühlung des Grundwasserköpers über die Jahre zeitlich sehr heterogen verläuft.

Zudem wurden anhand von tiefenvariierten Temperatur- und Leitfähigkeitsmessungen sowie statistischen multivariaten Analysen untersucht, welche Einflüsse die Grundwassertemperaturen im urbanen Raum bestimmen. Es stellte sich heraus, dass die wechselnde Grundwassermächtigkeit in Kombination mit dem sich ändernden Flurabstand ein signifikanter Faktor für die flächenhaft variierende Grundwassertemperatur im quartären Grundwasserleiter Münchens ist.

 

Das Projekt ist Teil der „Informationsoffensive oberflächennahe Geothermie“ des LfU und wird vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit (StMUG) finanziert.

Letzte Änderung 01.11.2013