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Regenerative Wärme- und Kältegewinnung mittels
so genannter ‚Flacher Geothermie’ findet in Deutschland zunehmend
Anklang im Bereich des privaten Hausbaus sowie des Bürobaus. In
letzterem wird zunehmend auch geothermisch gekühlt. Hierzu erfolgt
die Erschließung der Energiequelle meist mittels Bohrungen. Im
Bereich des privaten Hausbaus sind i.d.R. ein bis zwei Bohrungen zu
erwarten, beim Bürobau durchaus bis zu mehr als 150 Bohrungen. Diese
Bohrungen werden für geschlossene Systeme – so genannte
Erdwärmesonden – verwendet. Die Qualität der Bohrung sowie die
Qualität des Ausbaus sind die entscheidenden Aspekte hinsichtlich
der Effektivität einer solchen Anlage.
Aus zahlreichen
Beispielanlagen geht hervor, dass eine unzureichende Qualität
unweigerlich nicht nur zu höheren Betriebskosten sondern aufgrund
des höheren Stromeinsatzes zu nicht zu akzeptierenden
Emissionswerten führt.
Um für Anlagen im
Bestand diese betriebswirtschaftlichen und umweltrelevanten Einbußen
nachweisen, bzw. korrigieren zu können bedarf es der Entwicklung
einer besonderen Technik, die es erlaubt, zerstörungsfreie und
kostengünstige Untersuchungen an bestehenden Erdwärme-Sondenanlagen
durchführen zu können.
Um bestehende
Anlagen zerstörungsfrei auf wesentliche Einflussgrößen wie
Sondenlänge und Qualität der Bohrlochverfüllung testen zu können,
besteht nun die Aufgabe darin, entsprechende Messgeräte zu
konstruieren. Das Ziel der Entwicklung muss darüber hinaus sein,
dass der Einsatz der leicht zu transportierenden Messgeräte ein
gerichtsbelastbares Ergebnis liefert, wobei sich die Kosten für
einen Einfamilienhausbesitzer bezahlbar bleiben müssen.
Mögliche
Messverfahren:
Mit Messverfahren aus
der Geophysik in Kombination mit einem Ultraschallverfahren ist es
möglich geeignete Messverfahren zu entwickeln. Die dazu benötigten
Messeinrichtungen müssen im Gebäude in das Rohrsystem eingeführt
werden. Von der Einführung aus muss die Messeinrichtung bis zur
Umlenkung (horizontal – vertikal) geschoben werden können. Es wird
an der Umlenkung beispielsweise ein Ultraschallsignal vertikal in
die Sonde gesendet. Durch die Messung der Verzerrung dieses Signals
ist es möglich sowohl die Tiefe der Sonde zu bestimmen sowie auch
gegebenenfalls Aussagen über die Verfüllungsqualität des
Bohrlochringraumes zu machen. Bezug zu förderpolitischen Zielen.
Alternative Messverfahren, wie mechanische Lotung oder Messung der
Fluidumlaufzeiten werden geprüft.
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