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Flache bzw. oberflächennahe Geothermie


Bei der oberflächennahen Geothermie werden unterschiedliche Methoden zur Nutzung der Wärme aus dem flachen Untergrund verwendet. Die am häufigsten eingesetzten Techniken sind:

 

a)      Grundwasserwärmepumpen

Diese Pumpen werden eingesetzt, um natürlich temperiertes Grundwasser aus einem Brunnen zu gewinnen. Aus diesem Förderbrunnen wird das Grundwasser direkt zur Wärmepumpe geführt. Nach der Wärmeentnahme wird das Wasser über einen zweiten Brunnen (Schluckbrunnen) wieder in den Untergrund eingeleitet.

 

b)      Erdwärmesonden

Die Erdwärmesonden werden in Bohrungen von 50 bis 300 m Tiefe als Wärmetauscher installiert. In die Bohrung werden ein oder zwei U-Rohre aus Polyethylen eingebracht. Der Zwischenraum wird mit einem Gemisch aus Bentonit und Zement verfüllt.

 

Die in den Rohren zirkulierende Flüssigkeit nimmt die Wärme des Untergrunds auf und gibt sie an eine auf den Wärmebedarf angepasste Wärmepumpe ab. Der Anteil der von der Wärmepumpe benötigten Energie beträgt etwa 30 % der Gesamtenergieabgabe des Systems; hinzu kommen 70 % der Erdwärme. Hierdurch kann auch der Warmwasserbedarf sichergestellt werden.

 

Nach der Einrichtung der Anlagen ist an der Oberfläche praktisch nichts mehr von den geothermischen Installationen zu sehen. Deshalb werden diese Anlagen in unmittelbarer Nähe des zu beheizenden Gebäudes errichtet.

 

Ein erheblich größeres Potenzial an Erdwärme kann genutzt werden, wenn mehrere Bohrungen (Anlagen) neben den zu beheizenden Gebäuden errichtet werden. Die Leitungen der einzelnen Sonden werden zusammengeführt und an eine oder mehrere Wärmepumpen angeschlossen. Dadurch können mehrere Familienhäuser oder auch Gebäudekomplexe beheizt werden.