Erdwärme / Geothermie - geothermische Anlagen

Geothermische Anlagen nutzen die Erdwärme zu Heizzwecken oder bei entsprechender Vorlauftemperatur zur Erzeugung elektrischer Energie. Es wird einerseits unterschieden zwischen oberflächennaher Geothermie (bis etwa 400 m Tiefe) und Tiefengeothermie (ab etwa 400 m Tiefe) sowie andererseits zwischen hydrothermaler Geothermie (in Verbindung mit Aquiferen) und dem Hot-Dry-Rock-Verfahren (HDR). Bislang werden max. 10 km tiefe Bohrungen eingebracht. Prinzipiell wird in einem Primärkreislauf die Wärmeenergie an die Oberfläche gebracht und dort über Wärmetauscher an Wärmeverbraucher abgegeben.
In geothermisch "normalen" Regionen bilden sehr tief liegende Grundwasserleiter (geothermale Aquifere) das Potential für die Nutzung der Erdwärme. Bei der Nutzung ist die Zusammensetzung des Wassers zu beachten, insbesondere ob durch die Abkühlung Ausfällungen in der Anlage zu erwarten sind. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit das abgekühlte Wasser über eine zweite Bohrung in den Grundwasserleiter zurückzuführen (durch Staudruck oder Energiezufuhr), eine Einleitung in Oberflächengewässer dürfte genehmigungsrechtlich einen Ausnahmefall darstellen. Bei der Wasserrückführung ist zu untersuchen, inwieweit sie sich auf die Porosität bzw. Permeabilität des wasserführenden Gesteins auswirkt, da es auch hier zu Ausfällungen kommen kann, die den Ertrag an Thermalwasser begrenzen.
Die Erkundung und Gewinnung von Erdwärme ist im Bundesberggesetz geregelt, ausgenommen hiervon sind die Verwertung der Wärme sowie die grundstücksbezogene Gewinnung von Erdwärme (z.B. Erdsonden zur Beheizung des auf dem Grundstück befindlichen Gebäudes mittels Wärmepumpe). Soweit das Grundwasser im Rahmen der geothermischen Energiegewinnung eine Rolle spielt, greift das Wasserrecht.
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Literaturtip:
 
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