Wie lauten eigentlich die Testergebnisse zur Überprüfung der Wärmeleitfähigkeit der Erde im Pilotprojekt?
Vorläufiges Ende der Probebohrung im Pilotprojekt - Warten auf den Thermal Response Test. Foto: ErdwärmeDich: Andreas Kisters
TRT? Da war doch was...
Viele haben sich in den letzten Wochen gefragt, was eigentlich aus dem angekündigten Thermal Response Test geworden ist, der nach der Probebohrung im Pilotprojekt durchgeführt wurde. Grundsätzlich dient ein Thermal Response Test (TRT) zur Analyse der thermischen Eigenschaften eines Untergrundes. Dabei werden sowohl die vorhandenen geologischen Verhältnisse wie auch die hydrogeologischen Verhältnisse in Betracht gezogen, also die Fließrichtung und -geschwindigkeit des Grundwassers. Der TRT wird dabei an einer bereits installierten Sonde vorgenommen, indem diese Sonde – in unserem Fall für 72 Stunden – mit warmem Wasser inklusive Frostschutzzusatz durchströmt wird. Dabei entzieht das Erdreich um die Sonde herum dem Wasser Wärme. Die zeitliche Entwicklung der Wassertemperatur am Austritt aus der Sonde erlaubt Rückschlüsse über die Fähigkeit des Erdreichs, Wärme zu leiten.
Befund über die Wärmeleitfähigkeit
Die in einer Tiefe von etwa 300 Metern vorgefundene Temperatur hatte ja bereits die grundsätzliche technische Machbarkeit unseres Projektes bestätigt. Die Ergebnisse des Thermal Response Tests und damit den Befund zur Wärmeleitfähigkeit, den die geowissenschaftliche Analyse hervorgebracht hat, hat unser Genosse Peter Ritzenhoff, Professor für Gebäude- und Energietechnik an der Hochschule Bremerhaven, freundlicherweise in auch für uns Laien verständliche Sprache so übersetzt: Demnach liegt die Fähigkeit des Erdreichs, Wärme zu leiten, vor Ort in der Humboldtstraße im mittleren Bereich. Auf der halben Sondenlänge (bei ca. 150 m Tiefe) hat das Erdreich zu Beginn der geothermischen Nutzung eine Temperatur von 13°C. Nahe der Erdoberfläche liegt in unseren Breiten die Temperatur im Mittel bei knapp 10 °C. Es sind damit weder ausgesprochen schlechte Eigenschaften noch sind es richtig gute Eigenschaften.
Simulation auf Basis eines Sondenfeldes
Gleichzeitig wurde eine Simulation des Erdreichs durch einen Dienstleister mit dem kommerziellen Berechnungsprogramm (EED - EarthEnergyDesigner) für den Pilotcluster vorgenommen. Dabei wurde aufgrund eines repräsentativen rechteckigen Sondenfeldes von insgesamt 6 x 7 = 42 Sonden ein Sondenabstand von ca. 16 m zwischen den Sonden ermittelt. Zudem ist zu erkennen, wie sich die mittlere monatliche Soletemperatur (Temperatur des Wassers mit Frostschutz) im Laufe der Zeit entwickelt und welche Minimaltemperaturen sich unter der Annahme einer Spitzenleistung einstellen.
Dieser Test hat zudem erneut deutlich gemacht, dass die Nutzung von Erdwärme langfristig zu einer Auskühlung der Erde (rund um die eingebrachten Sonden) führen kann. Die Genossenschaft führt daher bereits seit geraumer Zeit Gespräche mit potentiellen Partnern, Ingenieuren, Installateuren und Forschungsinstituten mit dem Ziel, eine sogenannte Regeneration der Erdsonden beim Bau des Anergienetzes von Beginn an mitzuberücksichtigen; eine Regeneration, die auf verschiedene Weise erfolgen kann – etwa durch geschickte Nutzung vorhandener Abwärme.
Das Forum Energiespeicher Schweiz hat zu Fragen rund um die Regeneration von Erdsonden ein interessantes Informationsblatt zusammengestellt, auf das wir hier gerne verweisen. Genossenschaftsmitglieder, die sich im Einzelnen für die Testergebnisse unseres TRTs im Pilotprojekt interessieren, können den Bericht gerne über andreas.kisters@erdwaermedich.de anfordern.
