Über Hans-Peter

Nichts kommt von selbst und nur wenig hat Bestand.

Interaktive EEG-Karte Deutschland

die Enersis Suisse AG hat eine interaktive Karte mit den EEG-Daten von Deutschland zur Verfügung gestellt. Hier kann man die EEG-Produktion einzelner Landkreise und Kommunen sehen. Ein Ranking gibt es auch.

http://eeg.grids.enersis.ch/

Hans-Peter

 

Genehmigungen von Erdwärmesonden in Hessen

Die Vorschriften für den Bau und den Betrieb von Erdwärmesonden wurden in den letzten Jahren deutlich verschärft.  Ein Erlass und die Verwaltungsvorschrift von 2014 zeigen die Richtung. Beispielsweise ist  die Nutzung der Erdwärme in der Schutzzone III/IIIA eines Trinkwasserschutzgebietes nicht mehr zulässig. In Rüsselsheim sind das große Teile des Stadtgebietes. Für den Landkreis Groß-Gerau zeigt die Karte , in welchen Gebieten die Nutzung unzulässig ist. Weitere Karten sind beim Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie erhältlich.

Erdwärme Standortbeurteilung LG GG

In den östlichen Stadtteilen von Rüsselsheim sind Erdwärmesonden nicht verboten, jedoch sind verschärfte Vorschriften einzuhalten. Lediglich nördlich der Bahn befinden sich sog. hydrogeologisch und wasserwirtschaftlich günstige Gebiete. Hier sind Erdsonden noch ohne erheblichen Aufwand realisierbar. Doch selbst dort sind einige Vorschriften zu beachten.

Es gibt Anforderungen an das Material, an das Bohrunternehmen, an den Bohrvorgang, an die Verfüllung des Ringraums um die Sondenrohre, an Lecküberwachungseinrichtungen und natürlich an das Frostschutzmittel in den Rohren. Aber auch der Abstand zum Nachbargrundstück und zwischen den Sonden ist geregelt. Zusätzlich kann noch eine regelmäßige Prüfung durch Sachverständige für wassergefährdende Stoffe gefordert werden.

Ausgenommen von den verschärften Vorschriften sind  horizontale Erdwärmekollektoren und Erdwärmekörbe,  die mindestens 1 m über dem Grundwasserstand liegen. Sie gelten auch nicht für Systeme mit Direktverdampfung. Anlagen bei denen Grundwasser entnommen wird fallen ebenfalls nicht darunter, sind aber dennoch stark reguliert.

Diese Vorschriften dürften dazu führen, dass die Verwendung von Erdwärmesonden insbesondere im privaten Bereich deutlich abnimmt und verstärkt auf Erdwärmekollektoren oder auf Luft als Wärmequelle für Wärmepumpen gesetzt wird. Doch das Land Hessen erlässt nicht nur Vorschriften, es hat auch mit einem Leitfaden aus dem Jahr 2011 einen guten Überblick über die Gesamtthematik verfasst, der allenfalls im Bereich der Genehmigungen nicht mehr ganz aktuell ist.

Ich habe diese Recherche angestellt, weil meine vorhandene Erdsondenanlage ermüdet und die Bohrung von weiteren Sonden als eine Alternative in Betracht gezogen wird. Für die neue Bohrung müsste natürlich die derzeitige Genehmigungslage beachtet werden.

Hans-Peter

Ermüdung von Erdwärmesonden

Zusammenfassung
Unser Passivhaus wird seit Anfang 2002 bewohnt. Zu seiner Beheizung wird seit dieser Zeit eine Wärmepumpe mit zwei Erdwärmesonden verwendet. Von einer anfänglichen Störung der Wärmepumpe abgesehen, arbeitet die Anlage seit über 10 Jahren  störungsfrei. Jedoch konnte in den letzten Jahren ein Absinken der Soletemperaturen beobachtet werden. Der Prozess ist nicht abgeklungen, sondern scheint sich zu beschleunigen. Daher sind Überlegungen angebracht, wie ein weiteres Absinken der Leistungsfähigkeit  vermieden werden kann.

Wie ist der Bedarf?
Ein Passivhaus hat nur einen geringen Wärmebedarf. In unserem Fall liegt der Wärmebedarf für die Beheizung zwischen 19 kWh/m²/a in einem warmen Jahr und 27 kWh/m2/a in kalten Jahren. Das ist etwas mehr als die projektierten 15 kWh, aber die Raumtemperatur ist auch höher als die im Auslegungsprogramm vorgesehenen 19°C. Zusammen mit der Warmwasserbereitung werden pro Jahr aus den Erdwärmesonden ca. 3500 kWh entnommen. Die Wärmepumpe hat bei der Entnahmeleistung von ca. 3,5 kW pro Jahr in 10 Jahren etwa 10800 Betriebsstunden erreicht. Genau kann die Zahl nicht benannt werden, da weder die Verluste der Haustechnik noch die Entnahme aus den Sonden gemessen werden.
 Die Erdwärmesonden
Die Herstellung erfolgte durch eine seriöse Brunnenbaufirma mit reichlich Erfahrung. Die Sondenlänge beträgt 60 m (2 Bohrungen a 30 m). Das ist wenig, jedoch galt das für die geplante Entnahmeleistung von 3,5 kW als ausreichend, 50 bis 100 W/m wurden in der Literatur angegeben. In jedes Bohrloch wurden 2 U-Sonden eingebracht. Jede Sonde besteht aus einem Vorlauf und einem Rücklauf, die an der Spitze über ein Fußstück miteinander verbunden sind (s. Titelfoto).
 Die Beobachtungen
In den ersten Jahren wurde keine relevante Verschlechterung der Sondenleistung erkannt. Eine Aufzeichnung der Sondentemperaturen findet nicht statt, die Kontrolle ist deshalb auf Sichtprüfungen an den Thermometern beschränkt. Es gehört im Winter entweder Glück oder viel Geduld dazu, die Minimaltemperaturen zu erkennen. Subjektiv ist der Effekt in den letzten 4 Jahren erkennbar. Mittlwerweile (Jan 2015) liegt die Soletemperatur bei -1/-3°C – und das trotz mildem Winter.
Die Bezeichnung -1/-3°C bedeutet, dass die Wärmepumpe die Sole bis auf -3°C abkühlen muss um die benötigte Energie aus dem Erdreich zu ziehen. In den Erdsonden erwärmt sich die Sole dann auf -1°C, die sog. Spreizung beträgt 2°C (oder 2 K für die Techniker).
Leider nimmt die Effizienz der Wärmepumpe unterhalb von 0°C deutlich ab, so dass mehr elektrische Energie eingesetzt werden muss, um die gleiche Heizleistung zu erhalten. Aus meiner Sicht noch unangenehmer ist die Tendenz, die deutlich nach unten zeigt. Durch die tiefen Temperaturen entstehen im Erdreich um die Sonde jetzt Frost/Tau-Wechsel, die vermutlich die Leistungsfähigkeit noch weiter verringern.
Es wird also Zeit, etwas zu unternehmen. Welche Überlegungen dabei angestellt werden und zu welchen  Entscheidungen ich komme, werde ich in weiteren Beiträgen an dieser Stelle berichten.
Hans-Peter Scheerer

Erneuerbare Energien überholen Braunkohle

In den ersten 9 Monaten 2014 waren die erneuerbaren Energien zusammen erstmals die wichtigste Quelle der Stromerzeugung in Deutschland. Sie erreichten einen Anteil von 27,7 % des in Deutschland verbrauchten Stroms. Weiterlesen

Thermografieaufnahmen

Anläßlich des 75-jährigen Jubiläums konnten Kunden der Stadtwerke Rüsselsheim besonders günstig Thermografieaufnahmen von Gebäuden erstellen lassen.

Ich habe die Gelegenheit genutzt und von unserem Wohnhaus (Passivhaus, Baujahr 2001) und einem älteren Haus (Haupthaus von 1936 mit Anbau von 1976) Aufnahmen machen lassen.

Die Ergebnisse waren beruhigend, so weit sie unser Haus betreffen und erhellend bezogen auf den Altbau.

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