Tiefe Erdwärmesonde ohne Wärmepumpe
Das Tiefe Erdwärmesonde-Konzept der Energieagentur EnergieSüdWest AG gleicht dem der Ende 2011 im südhessischen Heubach bei Groß-Umstadt gebohrten ebenfalls 800 m tiefen Erdwärmesonde, die Gebäude der Frenger Systemen BV beheizt. Während in Heubach jedoch eine Wärmepumpe zwischengeschaltet wurde, um ein nutzbares Temperaturniveau zu erreichen, wird in Landau aufgrund der hohen Leistung der Tiefensonde von 80 Kilowatt und Rücklauftemperaturen von 40 Grad Celsius auf eine Wärmepumpe verzichtet und das Citroën Autohaus Fischer direkt über eine Flächenheizung temperiert. Die jährlichen Heizkosten sollen sich so auf weniger als 500 Euro belaufen.
Sondenrohr muss Eigengewicht tragen
Während die ersten Versuche in Aachen und Prenzlau, Tiefe Erdwärmesonden zu bohren, noch im Bereich der Forschung angesiedelt waren, zeigt gerade die Neuentwicklung der stahlarmierten RAUGEO Hochdruck-Tiefensonde, dass Erdwärmesonden zumindest in Bereichen bis 1000 m in der Praxis angekommen und wirtschaftlich zu bohren als auch zu nutzen ist.
Wichtigste technische Eigenschaft des Sondenrohres ist seine Fähigkeit, den auftretenden Gesamtdruck sowie ihr Eigengewicht bei Tiefen bis zu 800 Metern und Erdreichtemperaturen von bis zu 80 Grad Celsius selbständig zu tragen. Denn das Sondenrohr hängt quasi mit seinem Gewicht am Bohrlochkopf und muss unterschiedliche Druck- und Zugkräfte mit zunehmender Tiefentemperatur aushalten. Gleichzeitig muss das Sondenrohr so beschaffen sein, dass sich die nach oben geförderte Wärme nicht wieder durch das nach unten fließende kalte Wasser abkühlt.
PE-Xa und PE100 mit Edelstahlarmierung
Um diese Anforderungen zu erfüllen, ist das Sondenrohr aus drei Schichten aufgebaut. Das Innenrohr besteht aus hochdruckvernetztem und Spannungsriss beständigem PE-Xa, das eine Temperaturbeständigkeit bis zu 95 °C aufweist. Dieses Innenrohr ist mit einer Armierung aus Edelstahldraht zur Aufnahme des Innendrucks umflochten. Zum Schutz dieser Armierung verfügt das Sondenrohr über eine äußere Mantelschicht aus zähem PE100. Alle Anschlüsse sind mittels werkseitig verpresster Anschlussfittings fest mit dem Rohr verbunden und werkseitig druckgeprüft.
Tiefe Erdwärmesonden technisch machbar
Bei aller Euphorie muss angemerkt bleiben, dass im Erdwärmesondenprojekt Landau die Sonde in einem bereits bestehenden Bohrloch einer Gasexplorationsbohrung eingesetzt wurde und dadurch die Installationskosten signifikant reduziert werden konnten.
Gerade dies zeigt aber auch die Chancen auf, denn in Deutschland gibt es noch an vielen Standorten Bohrungen, die nicht rückgebaut wurden und damit theoretisch zur geothermischen Wärmegewinnung genutzt werden könnten. Hierzu bedarf es lediglich engagierten Projektentwicklern, die sich einer solchen Aufgabe stellen. Denn während noch vor ein paar Jahren die Tiefe Erdwärmesonde in Gänze als vielfach nicht umsetzbar eingeschätzt wurde, so weist das neue Projekt in Landau erneut die Machbarkeit solcher Projekte nach.