Erdwärmegewinnung durch Weiternutzung stillgelegter Altrohrleitungen am Beispiel von Gasleitungen

Das Institut für Angewandte Bauforschung Weimar (IAB) führt seit dem Jahr 2003 eine Messreihe mit Erdtemperaturen durch, aus der hervorgeht, dass die Temperaturen in 1,7 m Tiefe unter einer Straßendecke über längere Zeit im Jahr, bis in den Herbst hinein, über 25 °C liegen. In Deutschland befinden sich im öffentlichen Bauraum ca. 900.000 km Trinkwasser- und Gasleitungen. Interne Auswertungen von Bestandsdaten deutscher Versorgungsunternehmen haben ergeben, dass durchschnittlich rund 16 Prozent der Leitungen mit relevantem Nutzungspotenzial in den Nennweitenklassen DN 80 bis DN 300 dauerhaft stillgelegt worden sind. Bei einer durchschnittlichen Energieleistung von 2,5 bis 5 kW pro 100 m Leitungswärmesonde entspräche dies einem Energiepotenzial von ca. 3.600 bis 7.200 MW.

Die Sonneneinstrahlung aus dem All auf die Erde erfolgt mit einer Leistung von 342 W/m². Zwar entstehen durch die Reflexion an der Atmosphäre und der Erdoberfläche sowie durch die Absorption der Atmosphäre Verluste, gleichwohl werden rund 170 W/m² durch die Erdoberfläche absorbiert.

Die stadttechnische Infrastruktur wird durch die Erhöhung der oberflächennahen Erdtemperaturen in erheblichem Maße kapazitiv, qualitativ wie auch quantitativ beeinflusst. Da zum Beispiel Asphalt eine geringe Reflexion aufweist, werden hohe Energiepotenziale in Form von Wärmeenergie in befestigte Oberflächen und die darunter liegenden Schichten eingetragen.

Vom Deutschen Wetterdienst werden fortlaufend agrarmeteorologische Grunddaten, wie z. B. die Bodentemperatur, zur Verfügung gestellt. Diese Daten verdeutlichen die vorhandene Gefahr für die in diesen Bereichen verlegten Medienträger: Gerade Wasserversorgungsleitungen mit geringem Durchsatz sowie Mittel- und Hochspannungstrassen sind durch die Erwärmung des Bodens auf Werte von über 25 °C besonders gefährdet.



Copyright: © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle: Heft 11 - 2015 (November 2015)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 4,00
Autor: Dipl.-Ing. Hartmut Solas

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Systemdurchlässigkeit von Erdwärmesonden – Teil I: Thermische Systemdurchlässigkeit
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
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.

Nachweis magnetisch markierter Baustoffe im Ringraum von Erdwärmesonden – Möglichkeiten und Grenzen des Magnetik-Logs
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2016)
Welche Informationen zur Qualität von markierten Ringraumverfüllungen lassen sich allein aus Messungen der magnetischen Suszeptibilität ableiten? Anhand von Modellmessungen und Praxisbeispielen werden die Grundprinzipien des Messverfahrens und die Aussagekraft der Messdaten illustriert.

Start der größten Grundwasser-Geothermieanlage Norddeutschlands in Braak
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2015)
Die Bundesregierung verfolgt die Energiewende auch im Wärmebereich. Regelmäßig verschärfen sich die regulatorischen Anforderungen an die Energietechnik in Neubauten. Erneuerbare Energien sollen mehr und mehr dazu beitragen, Gewerbebetriebe und Büros mit Wärme und Kälte zu versorgen.

Kavitationsfreie Druckhaltung für hydrothermale Tiefengeothermie – Entwicklung eines neuartigen Druckhalteventils
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2015)
Für hydrothermale Strom- und Wärmeerzeugung aus Tiefer Erdwärme kommen in Deutschland vorrangig das Norddeutsche Becken, der Oberrheingraben und das Molassebecken infrage. In diesen Regionen ist die Zusammensetzung der Thermalwässer, die zur Energieerzeugung eingesetzt werden, sehr unterschiedlich (Tabelle 1).

Globale Markt- und Technologieentwicklungen in der Geothermie
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2015)
Verschiedene Einflussfaktoren sorgen für den beständig, aber langsam wachsenden Marktzuwachs der Geothermie: der ökonomische Aufschwung der sich entwickelnden Länder, die Erschließung neuer Märkte, die Schaffung neuer Anreizmechanismen und geothermiefreundlicher Rahmenwerke, die Besorgnis gegenüber konventionellen auf fossilen Brennstoffen basierenden Energietechnologien und ihr Einfluss auf Gesellschaft und Umwelt.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?