Oberflächenahe- und Tiefen-Geothermie
Energiegewinnung durch Geothermie hat den Vorteil, dass Erdwärme nahezu unerschöpflich ist und fast überall nach ihr gebohrt werden kann.
Eine private geothermische Heizung benötigt Strom, um die Erdwärme nutzbar zu machen.
Die Umsetzung erfolgt über eine Sole/Wasser-Wärmepumpenanlage. Dank der konstanten
Temperaturen des Erdreiches kann ein hoher Effizienzgrad dieser Anlagen erzielt werden.
Somit kann mit einer um 25 bis 35% höheren Jahresarbeitszahl (JAZ) als beispielsweise bei
Luft/Wasser-Anlagen gerechnet werden, was zu entsprechend niedrigeren Stromkosten führt. Für den privaten Anwender stehen diverse Systeme der Erdwärme-Erfassung zur Verfügung:
- Tiefengeothermie umfasst die Nutzung von Erdwärme der Erdrinde in Abteufungen ab etwa 400 meter Tiefe. Sie wird im grossen Masstab, via Wärmeverbundanlagen genutzt.
- Schweizweit verbreitet sind Erdwärmesonden (EWS) die den Bereich bis 400 Meter
Bohrtiefe abdecken, in der Regel bis ca. 250 Meter Anwendung finden.
Diese Tiefen erfassen Temperaturen über 10°C und erlauben somit einen optimalen
Wirkungsgrad der Anlage. Nachteilig sind, nebst geo/hydrologischen Aspekten
(ua. die Gefahr der Versottung) auch die höheren Anschaffungskosten. - Aber auch im "tatsächlichen", oberflächenahen Tiefenbereich (bis ca. 12 Meter Tiefen)
gibt es eine Vielzahl von Techniken die wir im Anhang ansprechen wollen...
Tiefen-Geothermie
Beispiel Wärmeverbund Riehen AG:
Seit über 25 Jahren wird in Riehen (Kanton BS) mit
geothermischer Wärme geheizt. In dieser Anlage wird
die Energie des Thermalwassers mit zwei Wärme-
pumpen erhöht und an ein regionales Fernwärmenetz
übertragen.
Eine Erweiterung der Anlage ist in Planung
Wärmeverbund Riehen - Technische Daten:
- Bohrtiefe:
- Temperatur:
- Förderrate:
- Installierte thermische Leistung:
ca. 1'500 M.
63°C
20 l/s
5,25 mW
Erdwärmesonden EWS
Eine Erdwärmesonde (EWS) ist ein Wärmeübertrager
in dem eine Trägerflüssigkeit zirkuliert.
Das Rohrsystem (Sonde) wird in ein vertikal oder schräg
verlaufendes Bohrloch eingebracht. Mit der Sonde wird
dem Erdreich Wärme entzogen (oder zugeführt).
Mit Hilfe einer Wärmepumpe kann das Temperatur-
Niveau der oberflächennahen Geothermie (1) erhöht
werden, um die Wärmegewinne zur Heizanlage im
Gebäude nutzen zu können.
(1) Hinweis: Wikipedia
Oberflächennahe Geothermie (ONA)
Prinzipiell bezeichnet man unter oberflächennahe Geothermie
die Nutzung der Erdwärme bis ca. 400 m. Tiefe. Im allgemeinen
Sprachgebrauch jedoch Systeme zur Erfassung der Erdwärme bis
ca. 20 m. Tiefe.
Die Nutzung der Erdwärme erfolgt mittels Erdwärmekollektoren (1)
oder Matten, Energiepfählen (2) (im Boden verbaute armierte
Betonstützen mit Kunststoffrohren für Wärmetausch) oder spezielle
Absorbersysteme, ferner auch Eisspeicheranlagen.
(1) & (2) Hinweis: Wikipedia