Qualitätssteigerung oberflächennaher Geothermiesysteme
Federführung Projektleitung
Prof. Dr.-Ing. Roland Koenigsdorff
(koenigsdorff@hochschule-bc.de)
M.Sc. Adinda Van de Ven (vandeven@hochschule-bc.de)
Projektlauftzeit
M.Sc. Adinda Van de Ven (vandeven@hochschule-bc.de)
01.01.2021 - 31.12.2024
Förderkennzeichen
03EE4020A-H
Verbundpartner
Die Erdwärmesonden-Technik und verwandte Systeme, zusammengefasst unter dem Begriff "Oberflächennahe Geothermie", werden heute in großem Umfang als Wärmequelle für erdgekoppelte Wärmepumpen zum Heizen, als Wärmesenke zur Kühlung und auch als thermische Energiespeicher zum Heizen, Kühlen oder kombinierten Heizen und Kühlen eingesetzt. Mit dieser großen Bandbreite an Anwendungen und dem besonderen Vorteil der witterungs- und saisonunabhängigen Verfügbarkeit können oberflächennahe Geothermiesysteme einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten.
In dem Verbundvorhaben QEWSplus "Qualitätssteigerung oberflächennaher Geothermiesysteme" werden wichtige Aspekte der Qualitätssicherung und -steigerung oberflächennaher geothermischer Systeme von der Auslegung und Planung über die Ausführung bis hin zur Inbetriebnahme untersucht und Lösungen entwickelt, aufbauend auf den Erkenntnissen aus dem Vorgängerprojekt, dem Forschungsverbundprojekt "QEWS II: Qualitätssicherung bei Erdwärmesonden II" (FKZ: 03ET1386A-G, www.qews2.de). Das Forschungsprojekt soll zum Abbau von Risiken, zur Reduzierung von Energiegestehungskosten, zur Steigerung der Effizienz- und Anlagenverfügbarkeit sowie zu einer größeren Bekanntheit und öffentlichen Akzeptanz dieser Technologien beitragen. Das Verbungvorhaben umfasst folgende Teilprojekte:
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Erweiterte Thermische Testmethoden
- In-situ-Anlagen-Thermal-Response Test (In-situ-Anlagen-TRT) zur Prüfung der Funktion und Leistungsfähigkeit gesamter Geothermieanlagen
- Entwicklung eines Verfahrens und Messgerätes zur Charakterisierung von Grabenkollektoren
- Analyse und Optimierung von Kurzzeit-Verfüll-Analyse-TRTs und weiteren innovativen Erdwärmesondenmessmethoden
- Weiterentwicklung eines TRT-Prüfgeräts sowie Erstellung von Zertifizierungsregeln für TRT-Geräte
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Qualitätsanforderungen an Erdwärmesonden-Verfüllbaustoffe
- Filtrationsverhalten von EWS-Verfüllbaustoffen
- Ermittlung der hydraulischen Durchlässigkeit von Systemproben
- Realitätsnahe Kombination von Untersuchungsaspekten von Filtrationseffekten
- Analyse der Verfüllqualität von Erdwärmesonden in einem realen Untergrund
- Neues Verfüllmesskonzept für Erdwärmesonden
- Multifunktionale Modellierung von oberflächennahen Geothermiesystemen