Newsletter Energie April 2020

Spundwandenergie – eine Innovation für die Wärmewände

Die Politik setzt auf die Erdwärme als zentralen Erfolgsbaustein bei der Wärmewende. Die Experten vom Umweltbundesamt sind sich sicher, dass die Klimaziele ohne die verstärkte Nutzung der Geothermie nicht zu erreichen sind.

Während Tiefe Geothermie überwiegend in Verbindung mit Fernwärmenetzen zum Einsatz kommt, bieten sich Systeme der oberflächennahen Geothermie in Verbindung mit Wärmepumpen besonders zur Objekt- und Arealversorgung an. Hier gibt es in Deutschland eine erfolgreiche Tradition bei der Erschließung dieser Energie durch Bohrungen, Erdwärmekollektoren oder Sonden. Nun kommt mit der innovativen Spundwandenergie eine besonders effiziente Erschließungsoption hinzu.

Spundwand als Wärmetauscher

Eine Energiespundwand ist ein geothermischer Wärmetauscher, der als Wärmequelle mit einer Wärmepumpe betrieben wird. Die thermische Aktivierung von Stahlspundwänden überträgt das bewährte Prinzip thermisch aktivierter Betonbauteile auf die Technik des Spundwandverbaus. Stahlspundwände eignen sich besonders aufgrund ihrer geometrischen und physikalischen Eigenschaften für die thermische Nutzung. Darüber hinaus ist die Wärmeleitfähigkeit von Stahl mit λ ≈ 50 Wm-1K-1 erheblich größer als die von Beton mit λ ≈ 2,5 Wm-1K-1.

Der Quellenkreis ist geschlossen, es wird ein Wärmeträgermedium verwendet. Darüber hinaus kann die Energiespundwand auch zur passiven oder aktiven Kühlung verwendet werden. Die Energiespundwand kommt dann als echte Alternative für Erdkollektor- oder Grundwasserwärmepumpen zum Einsatz, wenn der Boden aufgrund hoher Feuchte (Grundwasserströmung) oder direkt im oder am Wasser zu sehr hohen Energieflüssen führt.

Der Einsatz an offenen Gewässern, z.B. in Hafenbecken, ist also besonders effizient. Die Leistung beim Entzug der Wärme ist hier deutlich höher. Hinzu kommt, dass man die betreffenden Bauteile an diesen Stellen oftmals ohnehin benötigt.

Für den Einsatz der Spundwand bieten sich vielfältige Möglichkeiten und Konzepte. Eine typische Lösung für den Einsatz der Spundwand wird das Contracting-Modell sein. [GGSC] berät den Patentinhaber SPS-Energy GmbH und das Start-up-Unternehmen „Aqua2Power“ sowie Kunden bei allen konzeptionellen Fragen rund um den Einsatz der Spundwand. Dies umfasst neben der Vertragsgestaltung und Genehmigungsfragen auch Wirtschaftlichkeitsvergleiche sowie Finanzierungskonzepte.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten

[GGSC] unterstützt seit über 15 Jahren die Nutzung von Erdwärme für die Wärmewende in Deutschland. Das Spektrum reicht von Projekten der oberflächennahen Geothermie über Tiefe Erdwärmesonden bis hin zur Tiefengeothermie mit Bohrdubletten in über 5 Kilometern Tiefe. Die Systeme kommen zur Objekt- oder Arealversorgung ebenso wie für große Fernwärmenetze zum Einsatz, bei Stadtwerken, Weiterverteilern oder beim Contracting. [GGSC] berät kommunale sowie private Geothermieprojekte zur Wärmeversorgung und / oder Stromerzeugung und begleitet sie in allen rechtlichen und betriebswirtschaftlichen Fragen. Wir verfügen dabei über eine langjährige Erfahrung in der Strukturierung der Projektfinanzierung sowie beim Einwerben von Fördermitteln.

Das Spundwandkonzept kann hervorragend bei Energie-Quartierskonzepten eingesetzt werden. Sie werden zunehmend beliebter. [GGSC] plant hierzu zeitnah einen Workshop, auf den wir Sie dann gesondert hinwiesen.