Geothermie

Erdwärme

Die Nutzung von Erdwärme (Geothermie) zur Raumheizung und Bereitstellung von Warm- bzw. Heißwasser ist hocheffektiv und äußerst ökologisch. Bei einer Erdwärmeheizung wird die im Boden gespeicherte Wärmeenergie genutzt, um über eine effiziente Wärmepumpe Wohnwärme zu erzeugen. Eine Erdwärmeanlage dient im Winter zur Wärmelieferung und kann in den heißen Sommermonaten ebenfalls zur Kühlung von Räumen genutzt werden.

Die Vorteile der Erdwärme

im Überblick:

  • Erdwärme ist eine nachhaltige und unerschöpfliche Wärmequelle und macht uns zunehmend unabhängig von fossilen Energieträgern aus dem Ausland.
  • Mit der Nutzung von Erdwärme bleibt die Wertschöpfung in der Region.
  • Im Vergleich zu anderen Heiztechniken wird der CO2-Ausstoß mit der Nutzung von Erdwärme auf ein Minimum reduziert.
  • Erdwärme ist sauber, lautlos, geruchlos und überall verfügbar.
  • Erdwärme ist eine sichere Energiequelle, wenn sie von einem qualifizierten und zertifizierten Bohrunternehmen erschlossen wird.

Ablauf einer Erdwärmebohrung:

Mithilfe einer qualitativ durchgeführten Erdwärmebohrung lassen sich je nach Region etwa 50 Watt Wärme pro Bohrmeter gewinnen.

Sole-Wasser-Erdwärmepumpen nutzen die im Boden gespeicherte Wärme – je nach Bodenbeschaffenheit – mithilfe einer Erdsonde. Bei der Nutzung von Erdwärme bieten wir die Bohrung und Einrichtung von vertikalen Erdwärmesonden an. Wir beraten Sie fundiert, und auf Wunsch bieten wir Ihnen komplette Lösungen aus einer Hand an. In Kooperation mit qualifizierten Heizungs- und Sanitärunternehmen sorgen wir für eine termingerechte Lieferung und Installation von bedürfnisgerechten Wärmepumpen.

Erdsonden werden nach einer genehmigungspflichtigen Tiefbohrung senkrecht in die Erde eingelassen. Eine Erdwärmesonde (EWS) ist ein Wärmetauscher, der dem Erdreich Energie entzieht. Dazu wird in die fertige Bohrung meist eine Doppel-U-Sonde eingebracht. Das entstandene Bohrloch wird von unten nach oben mit einer Spezialsuspension verpresst. Diese Suspension stellt die Verbindung zwischen der später hinzugefügten Sole und dem Erdreich her und muss daher einen entsprechenden Wärmetransport gewährleisten. Dieser ist nur dann gesichert, wenn das Bohrloch ohne Hohlräume oder Lufteinschlüsse verfüllt ist.

Nach erfolgter Verpressung wird nun durch die Sonde eine Wärmeträgerflüssigkeit gepumpt (Sole), die sich auf ihrem Weg durch die Sonde um etwa drei bis vier Grad erwärmt. Diese frostsichere Soleflüssigkeit dient als Wärmeträger und wird nach Fertigstellung der Bohr- und Anschlussarbeiten in die Anlage befüllt. Abschließend erfolgt eine genaue Prüfung auf Dichtheit der Anlage. An dieser Stelle übernimmt der Heizungs- und Sanitärbetrieb, welcher die Wärmepumpe installiert.

Alternativ bieten wir Erdwärmebohrungen an, die sich einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe bedienen. Für die Installation solch einer Wärmepumpe müssen zwei Brunnen gebohrt werden: ein Saug- und Sickerbrunnen. Im Gegensatz zu anderen Wärmepumpenarten wird nicht etwa Sole als Überträger der aufgenommenen Wärme genutzt, sondern das Grundwasser selbst. Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe arbeitet demnach mit einem offenen System. Entsprechend großzügig muss daher das Bohrloch für den Brunnen angelegt sein, damit immer konstant viel Wasser nachfließen kann und ein ausreichend hoher Druckfluss gewährleistet ist. Das Grundwasser wird dabei über eine Brunnenpumpe aus dem Ansaugbrunnen in die Wärmepumpe gefördert. Mit Hilfe des Wärmetauschers wird nun die Wärme des Grundwassers an das in den Rohren innerhalb der Wärmepumpe befindliche Kältemittel abgegeben.

Während das abgekühlte Grundwasser über einen Sickerbrunnen wieder dem Grundwasserfluss zugeführt wird, verdampft die Wasser-Wasser-Wärmepumpe in einem in sich geschlossenen Kreislauf ein Kältemittel. Der Dampf strömt in einen Verdichter, der seinen Druck und damit auch seine Temperatur unter Einsatz von Strom erhöht. An einem zweiten Wärmetauscher gibt er seine Wärme an den Heizkreislauf des Hauses ab. Anschließend verflüssigt sich der Dampf mithilfe eines Entspannungsventils, sodass das Kältemittel erneut zur Aufnahme von Wärme bereitsteht.

Mit unseren Arbeiten stellen wir die Basis für den späteren effektiven Betrieb der Erdwärmeanlage. Dieser Verantwortung bewusst, arbeiten wir mit größter Sorgfalt und Präzision.


Vorteile der Nutzung der Geothermie mit Erdsonden

Unsere Kooperationspartner verwenden neben einer möglichen Wasser-Wasser-Wärmepumpe hauptsächlich Sole-Wasser-Wärmepumpen, die Erdsonden nutzen. Wie bereits im vorangegangenen Kapitel beschrieben, führen wir die dafür notwendige Erdsonden-Bohrung durch. Hierzu werden Kunststoffrohre senkrecht in Bohrlöcher verlegt, die einen Durchmesser von meist 15 bis 20 Zentimetern haben. Diese Bohrlöcher sind je nach benötigter Heizleistung rund 50 bis 100 Meter tief. Die Nutzung der Erdwärme mit Erdsonden gilt als besonders effektiv, weil in den tieferen Schichten von einer gleichbleibenden Temperatur von rund zehn Grad ausgegangen werden kann. Ein weitere Vorteil ist der geringe Platzbedarf, sodass die Erdsonden-Wärmepumpen auch für kleine Grundstücke geeignet sind.

Erforderliche Genehmigung:

Wir reichen für Sie die erforderlichen Unterlagen bei den zuständigen Behörden (Untere Wasserbehörde) ein und sorgen für entsprechende behördliche Genehmigungen.
Für die Antragstellung und Genehmigung ist eine umfangreiche Dokumentation von Bohrung, Bodenverhältnissen, Sondeneinbau, Verpressarbeiten, Druckprobe und Verlegearbeiten erforderlich. Diese Dokumentationen werden im Anschluss an die Arbeiten ebenfalls an die zuständigen Behörden übergeben.

Fördermöglichkeiten:

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert den Einbau von Erneuerbaren Heizungen ab dem 02.Januar 2021 als Einzelmaßnahmen im Rahmen der Bundeförderung für effiziente Gebäude (BEG). Mit der BEG wird die energetische Gebäudeförderung des Bundes neu aufgesetzt – die bestehenden Programme zur Förderung von Energieeffizienz und Erneuerbaren Energien im Gebäudebereich werden durch die BEG ersetzt. Damit wird die Förderung von KfW und BAFA neu aufgeteilt.
Die BEG wird diejenigen Heizungsanlagen weiter fördern, die bereits im heutigen Marktanreizprogramm „Heizen mit erneuerbaren Energien“ förderfähig sind. Dies umfasst Heizungsanlagen, die vollständig mit erneuerbaren Energien betrieben werden, Gas-Hybridheizungen mit einem Erneuerbaren-Anteil von mindestens 25% sowie Gas-Brennwertheizungen, die innerhalb von zwei Jahren nach Installation erneuerbare Energien mit einem Anteil von mindestens 25% einbinden.

Der Austausch von Ölheizungen wird auch in der BEG besonders prämiert („Ölaustauschprämie“), damit erhöht sich zum Beispiel die Förderung für Heizungen, die erneuerbare Energien nutzen, von 35% auf 45% Förderquote.

Weitere Informationen zu den Richtlinien erhalten Sie hier:

www.bmwi.de/Redaktion/DE/Artikel/Energie/bundesfoerderung-fuer-effiziente-gebaeude-beg.html

https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/FAQ/BEG/faq-bundesfoerderung-fuer-effiziente-gebaeude.html

 

Qualifikation / Zertifikat

Um Erdwärmebohrungen durchführen zu können, müssen sich die Bohrfirmen nach DVGW W120-2 zertifizieren lassen. Hierfür bedarf es z.B. einer Überprüfung der Betriebsausstattung, der Bohrgeräte, der erforderlichen Betriebsversicherungen usw. Ebenso müssen die Mitarbeiter laufend geschult werden und in Intervallen Prüfungen ablegen, die für das Zertifikat nachgewiesen werden müssen. Auch für die verwendeten Materialien (z.B. Erdwärmesonden, Dämmer, Wärmeträgerflüssigkeit etc.) müssen Prüfzeugnisse und Zertifikate vorhanden sein.

Copyright © Deepcon Bau- & Bohr GmbH 2021 — All rights reserved.