Teilprojekt 3.4

Analyse der Verfüllqualität von Erdwärmesonden in einem realen Untergrund

Federführung
Hauri KG / Solites
Teilprojektleiter
B. Sc. Alexander Kugler (a.kugler@hauri.de)
Dipl.-Ing. Tim Lutz (lutz@solites.de)
Beteiligte Partner
Hauri KG
Solites
Burkhardt GmbH
EIFER
Fraunhofer ISE
KIT-AGW
ZAE Bayern

In diesem Teilprojekt sollen in Zusammenarbeit mit den Industriepartnern Hauri KG und Burkhardt GmbH bis zu 8 Erdwärmesonden in einem Steinbruch der Firma Hauri nach aktuellem technischen Stand erstellt und durch Rückbau vollständig analysiert werden. Diese Art der Untersuchungen ist im Bereich der Qualitätsforschung für die Erdwärmesondentechnologie in diesem Umfang erstmalig. Neben den wissenschaftlichen Erkenntnissen können die Ergebnisse auch dazu beitragen, anschaulich die Verlässlichkeit der aktuellen Technologie zu demonstrieren und so die Akzeptanz und den Zuspruch für die oberflächennahe Geothermie in der Bevölkerung zu steigern. Das Hauptaugenmerk dieser Untersuchungen an den freigelegten Sonden liegt auf der übertragbarkeit der Erkenntnisse der erfolgten Untersuchungen bezüglich der Verfüllqualität in den vorangegangenen Projekten EWSplus [1], EWS-tech [2] , EWS-tech II [3] und QEWS II [4] auf die Realität. Zum einen betrifft dies das Filtrationsverhalten der Verfüllbaustoffe, welches entscheidend vom Kontakt zwischen Suspension und umgebender Formation abhängt. Außerdem soll der Einfluss verschiedener Baustoffe und Bohrdurchmesser auf die eventuelle Ausbildung von Fehlstellen und die Anbindung des Verfüllbaustoffs an das Gebirge im Lockergestein untersucht werden. Weiterhin können durch die Möglichkeit der visuellen Betrachtung der freigelegten Erdwärmesonden die Messergebnisse der entwickelten Messsysteme zur Untersuchung der Verfüllqualität direkt evaluiert werden. Folgender Ablauf ist geplant:

Quellen
[1] Riegger, M. (2013): EWSplus - Untersuchungen zur Qualitätssicherung von Erdwärmesonden (Weiterentwicklung der Erdwärmesonden-Technik), Abschlussbericht des Forschungsvorhabens EWSplus, Solites, Stuttgart
[2] Riegger, M., Rolker, J., Steger, H., Stober, I., Haist, M., Eckhardt, J.-D., Schlager, P., Zemann, M., Zorn, R., Huttenloch, P. (2016): EWS-tech: Weiterentwicklung der Erdwärmesonden-Technologie, Abschlussbericht des Forschungsvorhabens EWS-tech, Förderkennzeichen L75 13004 bis L75 13007, Solites, Stuttgart
[3] Riegger, M., et. al. (2020): EWS-tech II: Entwicklung überprüfbarer Kriterien für Erdwärmesonden-Verfüllungen unter realitätsnahen Randbedingungen, Abschlußbericht des Forschungsvorhabens EWS-tech II, Förderkennzeichen L75 16008 bis L75 16011, Solites, Stuttgart
[4] Fuchs, H., Hagel, K., Karrer, H., Kuckelkorn, J., Lutz, T., Schindler, L. (2020): QEWS II- Untersuchungen zur Bohrlochverfüllung und Abdichtung von Erdwärmesonden-Bohrungen, Geothermische Energie, 2/ 2020: Seiten 14-19
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