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14.02.2022 (261 Klicks)

Geothermie: Einen Schritt näher an Kälte und Wärme aus Grubenwasser

Zwischenerfolg auf MARK 51°7: Fraunhofer IEG, die Stadtwerke Bochum und ihr Tochterunternehmen FUW GmbH konnten die erste Geothermiebohrung in rund 340 Meter Tiefe erfolgreich abschließen. Die alte Strecke der ehemaligen Zeche Dannenbaum ist erreicht. Nun wird geprüft, ob von dort wie geplant Grubenwasser zu Tage gefördert werden kann. Parallel wird die zweite Bohrung gestartet, die eine Tiefe von rund 820 Meter erreichen soll. Die Bohrungen dienen dazu, das Energiepotenzial von Grubenwasser für eine kombinierte Wärme- und Kälteversorgung nutzbar zu machen. Experten sprechen hier von einem Energiekonzept der 5. Generation.

Die FUW GmbH und die Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG erkunden gemeinsam die Nutzung von Grubenwasser am Standort MARK 51°7. Sie entwickelten gemeinsam das Wärme- und Kältekonzept des neuen Standorts, haben insbesondere die Machbarkeit in einer wissenschaftlichen Vorstudie geklärt und setzen nun mit der Bohrfirma MND Drilling das Bohrkonzept um.

Die Bohranlage soll die ehemalige Steinkohlezeche Dannenbaum und das dort vorhandene Grubenwasser über zwei Bohrungen – circa 820 Meter bzw. ca. 340 Meter tief – erschließen. Für die Wärmeversorgung soll das rund 30 Grad Celsius warme Grubenwasser der ehemaligen Zeche Dannenbaum zu Tage gefördert, über Wärmepumpen auf ca. 45 Grad Celsius erwärmt und anschließend in das Netz abgegeben werden. Auch für die Kälteversorgung der entstehenden Immobilien wird das Grubenwasser genutzt. Dafür wird aus einer Tiefe von etwa 340 Metern ca. 18 Grad Celsius »kaltes« Wasser gefördert.

Das natürliche Energiepotenzial des Grubenwassers wird Prognosen zufolge durch diese optimale energetische Ausnutzung zu mehr als 75 Prozent den Wärme- und Kältebedarf der angeschlossenen Abnehmer decken. Der verbleibende Wärmebedarf wird aus dem Fernwärmenetz der FUW GmbH gedeckt. Kältemengen, die an sehr heißen Tagen zusätzlich erforderlich sind, werden über konventionelle Kälteanlagen an das Kältenetz von MARK 51°7 übergeben. Sobald beide Bohrungen erfolgreich abgeteuft sind und auch die geplante Verfügbarkeit des Grubenwassers durch Pumpversuche überprüft ist, kann die Planung der Anlagentechnik innerhalb der neuen Energiezentrale Ost finalisiert werden. Die Energiezentrale Ost dient dazu, die im Grubenwasser enthaltene Wärme- bzw. Kälteenergie mittels Wärmepumpentechnik auf die für die Versorgung der Kunden erforderlichen Temperaturniveaus zu bringen.

Das neue Energiekonzept leistet einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz. Dank der Nutzung der nachhaltigen und erneuerbaren Energiequelle des Grubenwassers werden klimaschädliche Treibhausgasemissionen (CO2), verglichen mit einer konventionellen Wärme- und Kälteversorgung mit Erdgasbetrieb und elektrischen Kompressionskältemaschinen, in Summe um rund 3.200 Tonnen pro Jahr reduziert. Alle Projektpartner arbeiten mit Hochdruck daran, dass der Pilotstandort MARK 51°7 auch als Referenz für weitere Wärme- und Kältenetze der 5. Generation dienen kann. Der Aufbau der innovativen Wärme- und Kälteversorgung für MARK 51°7 wird aus Mitteln des EU-Interreg-Programms North-West Europe und des BMWi-Förderprogramms „Wärmenetze 4.0“ unterstützt. MARK 51°7 ist eines der größten Innovations-Quartiere in Deutschland. Moderne, technologieorientierte Unternehmen finden auf dem knapp 70 Hektar großen Areal ebenso Platz wie Institute und Forschungseinrichtungen, die einen engen Kontakt zur Wirtschaft suchen. Das Gelände des ehemaligen Bochumer Opel-Werks, das von der Bochum Perspektive GmbH aufbereitet wird, ist bereits zu 96 Prozent vermarktet.

Quelle: Fraunhofer

                     

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