Geothermie ist von allen erneuerbaren Energien diejenige, die am wenigsten von klimatischen Bedingungen oder von Tages- und Jahreszeit abhängt. Und sie hilft, Energie zu sparen. Denn bei 100 Prozent Nutzenergie verbraucht man nur 25 Prozent Hilfsenergie für den Strom, den die Wärmepumpe benötigt. Der Energiedienstleister Kraftstrom-Bezugsgenossenschaft Homberg eG (KGB ) setzt einhergehend mit der Erweiterung seines Betriebsgebäudes inklusive einer umfassenden energetischen Sanierung auf diese Energiequelle. UNGER ingenieure plante die Versorgung mit Erdwärme für die KGB. Künftig wird das KGB-Betriebsgebäude über Erdwärme mit einer Wärmepumpe geheizt und an heißen Sommertagen passiv gekühlt.
Wesentliche Voraussetzung für den richtigen Einsatz einer Erdwärmepumpe sind fundamentale Kenntnisse über die Beschaffenheit des Untergrunds. Die geologischen, hydrogeologischen und wasserwirtschaftlichen Gegebenheiten müssen vorher genau bekannt sein. Es müssen sowohl das Energiepotenzial als auch der ideale Ort und die ideale Tiefe der Bohrung bestimmt werden. Erst dann kann die Anlage optimal dimensioniert werden.
Mit den regionalen geologischen Kenntnissen von UNGER ingenieure aus dem Hessentag-Pilotprojekt „Am Mühlhäuser Feld“ konnte von Anfang an optimal geplant werden und der Bohrmeter-/Sondenansatz um ca. 30 Prozent gegenüber einer externen Bemessung reduziert werden. Die Auslegung der Erdwärmesonden erfolgte mittels Simulationsprogramm Earth Energy Designer. Die Voraussetzungen dafür: Auslegung des Wärmebedarfs mit einer Heizleistung von ca. 21 kW und einer Kälteleistung von ca. 15 kW. Innerhalb der Simulationszeit von 25 Jahren sollte die Auskühlung des Erdreichs im Umfeld der Sonden nicht unter 0 Grad Celsius erfolgen. Das Ergebnis war eine Auslegung mit zwei Bohrungen mit jeweils 170 Metern Tiefe. Da die erste Sonde nicht in die gewünschte Tiefe eingebaut werden konnte, wurde die zweite Bohrung 190 Meter tief hergestellt. Weitere Erkenntnisse über den Untergrundaufbau lieferten ein geothermischer Responsetest sowie eine geophysikalische Bohrlochvermessung mit Kaliber-Log, Gamma-Ray-Messung, FEL-Log und akustischem Bohrlochscan. Die Bohrung wurde mit einer kontinuierlichen Temperaturmessung ausgerüstet, um die Funktionsweise der Erdwärmesonde im Heiz- und Kühlbetrieb zu dokumentieren. Die Daten werden seit März 2012 aufgezeichnet und können grafisch tiefenbezogen dargestellt werden.
Das Projekt auf einen Blick:
Auftraggeber: Kraftstrom-Bezugsgenossenschaft Homberg eG (KGB ), Homburg (Efze)
Leistungen UNGER ingenieure: Entwurfs-, Genehmigungs- und Ausführungsplanung, Bauüberwachung, hydrogeologische Beratung
Technische Daten: Erdwärmesonde aus PE-Doppel-U-Rohren, Bohrtiefe 190 m