Erdwärmesonden

Schema zur Verwendung einer Erdwärmesonde

Erdwärmesonden sind Wärmetauscher im Untergrund. Sie bestehen aus vertikalen oder schrägen Bohrungen, in die
U-förmig Kunststoffrohre eingebracht werden. Durch die Kunststoffrohre zirkuliert ein Wärmeträgermittel (Sole oder Wasser) das die Wärmeenergie aus dem Untergrund aufnimmt und zur Wärmepumpe im Haus bringt. Dargestellt sind die bisher im Bayerischen Bodeninformationssystem erfassten Erdwärmesonden. In den Kurzinformationen zu den Erdwärmesonden wird aufgeführt, ob Schichtdaten, Angaben zum Grundwasser oder Gesteinsproben vorhanden sind.

Nutzungsmöglichkeiten Erdwärmesonden

Bayernkarte Nutzungsmöglichkeiten

Die Darstellung der Nutzungsmöglichkeiten der oberflächennahen Erdwärme mittels Erdwärmesonden wird in drei Klassen dargestellt. Es werden Regionen aufgezeigt, in denen der Bau von Erdwärmesonden nach derzeitigem Kenntnisstand möglich ist, Regionen in denen der Bau voraussichtlich nicht möglich ist und Regionen in denen der Bau einer Einzelfallprüfung durch die Fachbehörde bedarf. Kriterien für die jeweilige Einstufung sind die wasserwirtschaftlichen Beurteilungskriterien, die im Leitfaden Erdwärmesonden in Bayern dargestellt sind.

Wärmeleitfähigkeit bis 100m Tiefe

Bayernkarte Wärmeleitfähigkeit bis 100m Tiefe

Die genaue Kenntnis der geologischen und hydrogeologischen Standortverhältnisse erlaubt eine optimierte Dimensionierung von Erdwärmesondenanlagen. Ein bedeutender Parameter ist hierbei die Wärmeleitfähigkeit in W/(m·K), die das geothermische Potential maßgeblich wiederspiegelt. Die am Standort voraussichtlich zu erwartenden mittleren Wärmeleitfähigkeitswerte unter Berücksichtigung des Grundwassereinflusses sind den Wärmeleitfähigkeitskarten zu entnehmen Die Darstellung erfolgt für die Tiefenbereiche von 0–20m, 0–40m, 0–60m, 0-80m und 0-100m. Der Wertebereich beginnt bei geringer spezifischen Wärmeleitfähigkeit (≤ 1,0 W/(m·K)) und reicht bis zu den höchsten spezifischen (> 4,0 W//(m·K)) Wärmeleitfähigkeiten an einem Standort.

Gesteinsausbildung bis 100m Tiefe

Bayernkarte Gesteinsausbildung bis 100m Tiefe

Das anzuwendende Bohrverfahren ist abhängig von den im Untergrund anstehenden Gesteinen am jeweiligen Anlagenstandort. Beispielsweise wird in Lockergesteinen, wie Sand und Kies mit einem sogenannten Spülbohrverfahren gearbeitet. In Festgesteinen, wie zum Beispiel Kalkstein oder Granit, kommt ein Hammermeißelbohrverfahren zum Einsatz.

Die Karte gibt Hinweise auf die voraussichtlich bis 100 Meter Tiefe anzutreffenden Gesteine gegliedert nach Festgesteinen, Lockergesteinen, Karstgesteinen, Locker- über Festgesteinen, sowie Locker- über Karstgesteinen.

Bohrrisiken bis 100m Tiefe

Bayernkarte Bohrrisiken bis 100m Tiefe

Der erfolgreiche Bau und Betrieb von Erdwärmesondenanlagen hängt stark von der fachgerechten Ausführung der Bohrungen und dem Einbau der Erdwärmesonden ab. Insbesondere bei der Durchführung der Bohrungen müssen eventuell vorliegende geogene Risiken (artesisch gespannte Grundwasserverhältnisse, Karstgesteine oder Sulfatvorkommen) beachtet werden. In der Karte wird auf geotechnisch kritische Bereiche bis zu einer Tiefe von 100m hingewiesen. Die ausgewiesenen Bereiche basieren auf den oberflächennah ausstreichenden Schichtgrenzen von geologischen Einheiten. Somit können auch mit Bohrrisiken behaftete Einheiten vermeintlich sichere Bereiche unterlagern.

Tektonische Störungen

Tektonische Störungen

Tektonische Störungen sind Bereiche, in denen geologische Einheiten gegeneinander versetzt wurden. Die Gesteine erfuhren dort eine starke Beanspruchung und können dadurch geotechnisch problematische Eigenschaften aufweisen. Der Bau und Betrieb von Erdwärmesonden im Bereich von Störungen kann daher unerwartete Schwierigkeiten mit sich bringen. Auf Standorte in der Nähe von bekannten Störungen wird deshalb hingewiesen.