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Nutzung von Geothermie (Erdwärme)

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msniehotta #1 Link


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Dabei seit: Jul 21, 2008
Beiträge: 78
Ort: Köln
BeitragVerfasst am: 29 Jul 2008 - 11:33

Heute will ich mich mal dem Thema der Erdwärme etwas widmen und sie in das Umfeld der Logistik- und Speditionswelt bringen.

Die Nutzung von Geothermie (Erdwärme) ist ökologisch vorteilhaft, sie bietet dem Unternehmen Einsparpotenzial und versorgt die Gebäude über das ganze Jahr mit effizienter Wärme. Gegenüber Wärmegewinnung mittels Solaranlagen ist bei der Geothermie im Winter kein Leistungsabfall zu verzeichnen. Erdwärme ist überall verfügbar und wird durch die Sonneneinstahlung im Sommer regeneriert. Die Geothermie kann bereits ab einer Bodentiefen von 80 cm genutzt werden, da dort die Erdwärme relativ konstant bei 8-10°C liegt.


Geothermie Heizung:

Die Geothermie Heizungen sind mittlerweile modern und auch massentauglich. In der Schweiz nutzen über 30 % der Bürger diese Anlagen in Neubauten. Die Gründe hierfür liegen auf der Hand - steht die Geothermie doch jederzeit und fast überall zur Verfügung. Die Förderung der Erdwärme erfolgt mittels Flachsonden, Tiefensonden oder durch das Grundwasser. Hierbei nimmt die Trägerflüssigkeit in der Erde die Wärme auf und gibt Sie an der Oberfläche über einen Wärmetauscher an das Brauchwasser ab. Der Wärmetauscher entzieht bei jeden Durchlauf einige wenige Grad aus der Trägerflüssigkeit und gibt es an das Brauchwasser ab. Das kalte Trägerwasser wird wieder in die Erde gepumpt und kommt dann später wieder erwärmt am Wärmetauscher an. So können Vorlauftemperaturen von 60 Grad erreicht werden, obwohl dass Wasser lediglich 10-15 Grad "warm" ist.

Zur Gewinnung der Erdwärme wird lediglich günstiger Wärmepumpenstrom benötigt, der entweder von einigen Stromanbietern reduziert angeboten wird oder mittels einer Photovoitaik-Anlage selbst produziert wird (z.B. auf dem Dächer der Läger).


Ein positiver Nebeneffekt bei allen Erdwärmeanlagen:

Im Sommer kann der Effekt umgedreht werden, sprich die Wärme wird aus dem Haus in das Erdreich übergeben.


Welche Möglichkeiten der Förderung von Erdwärme gibt es:

Es gibt 3 Möglichkeiten die Goethermie zu gewinnen.

Geothermie via Flachsonden

Diese Gewinnung der Erdwärme ist im Verhältnis zu den anderen Arten der Gewinnung am wenigsten effektiv. Hier werden Flachsonden in rund 1 - 2 Meter Tiefe, auf eine relativ große Fläche verlegt. Das spart zwar eine teure Tiefenbohrung, funktioniert aber auch nur bei einer relativ großen Fläche. Durch die Flachsonden zirkuliert die Trägerflüssigkeit welche die Wärme aus dem Boden aufnimmt und an den Wärmetauscher abgibt. So entsteht ein Kreislauf, der das Kesselwasser im Haus erwärmt. Diese Wärme kann nun über eine Fußboden-, Wand-, Strahlungsheizung oder auch über Radiatoren abgegeben werden.

Effikivität liegt bei rund 1:3 bis 1:4
Das bedeutet dass Sie für 3 KW Heizleistung 1 KW an Strom benötigen wird, dennoch spart man dadurch 66% gegenüber herkömmlichen Brennstoffen. Die Heizung kann sowohl monovalent (als alleinige Heizung) oder zur Unterstützung bei einer bereits installierten Heizung (bivalent) eingesetzt werden.

Geothermie mittels Tiefenbohrung

Die Nutzung einer Tiefenbohrung ist zwar teurer aber wesentlich effektiver. Hierbei wird die Sonde vertikal in den Boden eingesetzt. Der Vorteil liegt im geringeren Platzbedarf und der höheren Effizienz gegenüber der Flachsonden. Technisch arbeiten beide Sonden gleich, allerdings kann durch die tiefe Bohrung mehr Wärme pro Durchlauf an die Trägerflüssigkeit abgegeben werden, was wiederum zur Einsparung von Energie führt und dadurch die Kosten für eine Energiegewinnung reduziert.
Dem gegenüber stehen ggf Hohe Kosten für die Tiefenbohrung, ist vom gestein und Untergrund abhängig, inkl der Sonde kann man mit rund 3.000 - 12.000 Euro rechnen.

Effikivität liegt bei 1:4
Sprich man benötigen 1 KW Strom um 4 KW Heizleistung zu produzieren. Die Einsparungen gegenüber herkömmlichen Brennstoffen liegt bei 75%. Diese Art der Erdwärmegewinnung ist monovalent nutzbar.

Geothermie durch Grundwasser

Den größten Nutzen der Erdwärmegewinnung erziehlt man durch das Grundwasser. Dazu werden zwei Brunnen auf dem Grundstück benötigt. Aus einem wird das relativ warme Wasser (10-12 Grad) ausgepumpt, die Wärme wird an einen Wärmetauscher abgegeben, und in dem zweiten wird das Wasser wieder dem Grundwasser zugeführt. Beiden Brunnen sollten weit genug auseinander liegen, damit kein abgekühltes Wasser angesaugt wird . Die Kosten für die Brunnen liegen ungefähr bei den Kosten einer Tiefenbohrung. jedoch der Nutzen der Erdwärme über Grundwasser ist am höchsten.

Effikivität liegt bei 1:4 - 1:5
Sprich man benötigen 1 KW Strom um 4 - 5 KW Heizleistung zu produzieren. Die Einsparungen gegenüber herkömmlichen Brennstoffen liegt bei 75 - 80%. Diese Art der Erdwärmegewinnung ist ebenfalls monovalent nutzbar.

Mein Fazit:
Die Geothermie ist zwar in der Anschaffung recht teuer, aber da keine Kosten mehr für Brennstoffe anfallen ist der Return of Invest relativ schnell gegeben. Ferner fallen die kosten für aufwendige Wartungen der Heizungsanlage weg wie auch die kosten für den Schornsteinfeger. Bei Neubauten kann auch der Schornstein eingespart werden. Ein weiterer Vorteil liegt in der Einsparung von CO², was in der Logistik immer mehr an Bedeutung gewinnt.

Also Daumen hoch für die Geothermie.
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