Netzwerk » Geothermie

Information

Geostarbohrungen des GZB

17 Sonden à 200 Meter versorgen das Internationale Geothermiezentrum (GZB) an der Hochschule Bochum mit klimafreundlicher Wärme und Kälte.

Die neue Forschungsinfrastruktur und das neue Instituts- und Laborgebäude des GZB werden dauerhaft mit Wärme aus dem Untergrund versorgt. In Verbindung mit vier Wärmepumpen wurde nicht nur eine zuverlässige und mit erneuerbarer Energie versorgte Heizung verwirklicht, man hat außerdem die Möglichkeit die Bürogebäude mit derselben Energiequelle zu klimatisieren. Die Erstellung der Bohrungen und den Einbau der Sonden hat die Hochschule Bochum und das Team des GZB selbst erledigt. Bewährt hat sich dabei die hochschuleigene High-Tech-Bohranlage „BO.Rex - Bochum Research and Exploration Drilling Rig“, die zukünftig vor allem Forschungs- und Ausbildungszwecken dienen soll.


Bohrarbeiten zum GeoStar

„GeoStar“ ist der Name des innovativen Bohr-Systems der Bochumer Forscher. Von einem zentralen Ansatzpunkt wurden die Bohrungen sternförmig und mit 10° bis 15° abgeschrägt bis 200m Tiefe abgeteuft und anschießend die Sonden eingebaut. Zum Einsatz kamen 200 m lange Doppel-U-Sonden aus hochdruckvernetztem Polyethylen der Firma Rehau, die den Aufbau des Zentrums in Bochum auch mit ihrer Wärmepumpentechnologie unterstützt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Sondenanordnung, die klassischerweise eher einem Schachbrett gleicht, verspricht man sich durch den GeoStar zwei Vorteile: Zum einen hat man eine Option für mitwachsende Anlagen z.B. für Neubaugebiete geschaffen.

Wird ein größeres Baugebiet nicht in einem Schritt gebaut und entwickelt, kann auch die Wärmequellenanlage den Bauabschnitten folgen und so insbesondere die Investitionen zeitlich strecken.
Zum anderen wurden die 17 Sonden auf einer elipsenförmigen Grundfläche von lediglich ~60m² angeordnet, gegenüber einer klassischen Anordnung benötigt man so nur rund 1/10 der obertägigen Fläche für die Bohrungen, erschließt aber untertage ein ähnliche großes Volumen, aus dem die Erdwärme gewonnen werden kann. Grade bei beengten Grundstücksverhältnisse, ergibt sich für die Geothermie hier zusätzliches Potential.


Bohrlochvermessung

Um auch im laufenden Betrieb zu eruieren wie sich die neuartige Anordnung der Sonden auf die Heiz- und Kühlleistung in der Realität auswirkt – bisher wurde die Anlage nur umfangreich simuliert - , wurde die komplette Geothermieanlage von der Sonde bis zur Heizverteilung mit umfangreichen Messequipment ausgestattet.

Während die 17 Bohrungen schon bei der Errichtung dezidiert vermessen und erfasst wurden – bestimmt wurden u.a. Verlauf, Winkel und Richtung, Temperaturverlauf und die natürliche Gammastrahlung zur Abbildung der geologischen Schichten – sind anschließend alle Sonden mit Glasfasermesskabeln ausgestattet worden. Die Heizverteilung kann mit Wärmemengenzählern und Temperaturfühlern im Betrieb monitort werden.

Herr Leonhard Thien
Themengebietsleiter Geothermie
EnergieAgentur.NRW
Telefon: 0234 3210715
thien@energieagentur.nrw

Sie erreichen die EnergieAgentur.NRW außerdem werktags von 8 bis 18 Uhr über die Hotline unter 0211 - 8371930.