Garbsen: Erdwärmesonden heizen und kühlen Wohnquartier

In Garbsen, einer 60.000 Einwohner zählenden Gemeinde nordwestlich von Hannover, soll das geplante Wohnquartier An den Eichen in Berenbostel mit einem Nahwärmenetz versorgt wird, das seine Wärmequelle aus 200 Meter tiefen Erdwärmesonden bezieht. Wärmepumpen nutzen dann die „kalte“ Nahwärme, um diese in den Häusern auf das gewünschte Temperaturniveau hochzupumpen.

Geothermie aus bis zu 200 Meter tiefen Erdwärmesonden

Die Stadt Garbsen hatte 2020 das Planungsbüro energielenker aus Greven mit der Erstellung eines Wärmeversorgungskonzepts für das über zehn Hektar große Wohnquartier beauftragt. Dies empfahl ein geothermisches Nahwärmenetz, das mit bis zu 200 Meter tiefen Erdsonden versorgt wird.

In dem kalten Wärmenetz zirkuliert Wasser, welches die Wärme der Erdwärmequelle über die öffentlichen Verkehrswege im Neubaugebiet an die Wärmepumpen in den Gebäuden liefert. Das abgekühlte Wärmeträgermedium wird anschließend wieder in den Netzrücklauf eingespeist.

Im Falle des kalten Wärmenetzes befinden sich alle Wärmeerzeuger dezentral in den Wohngebäuden. Die Heizzentale beinhaltet nur die Versorgungstechnik und kann daher sehr kompakt ausgeführt werden. Zudem kann über die kalte Nahwärme eine sommerliche Kühlung bereitgestellt werden.

„Um die national sowie international festgelegten Klimaschutzziele zu erreichen, ist eine Reduzierung der CO₂-Emissionen, die durch die Wärmeversorgung entstehen, unerlässlich“, sagte Bürgermeister Christian Grahl. Der Wärmesektor sei der größte Energieverbrauchsposten und mitentscheidend für die Klimabilanz von Privathaushalten.

„Das angestrebte kalte Wärmenetz geht deutlich über die gesetzlichen Anforderungen zur Nutzung erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden hinaus und leistet einen wichtigen Beitrag zur Klimaneutralität. Das Vorhaben stellt ein nachhaltiges Vorzeigeprojekt dar“, sagt Grahl.

Garbsen-Berenbostel soll Best-Practice-Beispiel für Erdwärmepumpen sein

Deutschlandweit gebe es nur wenige vergleichbare Projekte. „Die Umsetzung eines derartig großdimensionierten Projektes wird als Beispiel für ähnliche, zukünftige Vorhaben Anwendung finden“, ergänzt Randi Diestel, Umweltbeauftragte der Stadt. Angesichts der derzeit drastisch steigenden Gas- und Ölpreise könnte die Versorgung mit Erdwärme auch finanziell attraktiv für die künftigen Bewohner sein.

Im November 2021 begann daher eine erste Erkundungsbohrung, die Aufschluss darüber geben sollte, ob sich eine zentrale Versorgung mit Geothermie, also Erdwärme, realisieren lässt. Die Durchführung der 200 Meter tiefen Erkundungsbohrung und der Tests fand ausschließlich tagsüber statt und dauerte vier bis fünf Tage.

Zur Durchführung des sogenannten Geothermal-Response-Test (GRT) oder Thermal-Response-Test (TRT) wird über eine mobile Kühlanlage und entsprechende Messapparatur an dieser Sonde dann die genauen geothermischen Eigenschaften ermittelt. Anhand dieses Tests kann die genaue Anzahl und Tiefe der notwendigen Erdsonden bestimmt werden.

Nach der Erkundungsbohrung kann die Umsetzung des Nahwärmenetzes im Wohnquartier im Detail geplant werden. Die Region Hannover beteiligt sich über ihre Klimaschutzleitstelle an den anfallenden Kosten von geschätzt 40.000 Euro mit maximal 15.000 Euro.

Geothermie ermöglicht Heizen und Kühlen des Wohnquartiers in Garbsen

Erdwärme zählt zu den erneuerbaren Energien, weil sie praktisch unerschöpflich ist. Die im Erdinnern gespeicherte Wärme wird mittels Sonden über eine Trägerflüssigkeit an die Oberfläche transportiert und kann dort zum Heizen von Gebäuden und für die Warmwasserbereitung genutzt werden.

Bei hohen Außentemperaturen im Sommer kann das Wirkprinzip auch umgekehrt werden und das System zur Kühlung der Gebäude verwendet werden, wodurch gleichzeitig Wärmenergie im Erdreich für zukünftige Nutzung gespeichert wird.

Vorteile der kalten Wärmenetze gegenüber den konventionellen sind ein häufig geringerer Wärmeverlust, größere überbrückbare Distanzen und geringe Kosten für die notwendigen Materialien. Als geothermische Umweltwärmequellen können Erdwärme oder Grundwasser genutzt werden.

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