Untersuchung der Auswirkung unterirdischer Wärmespeicherung auf eine TCE-Grundwasserkontamination durch numerische Szenariensimulationen

Dieser Beitrag untersucht mithilfe numerischer Szenariensimulationen den Einfluss von Wärmespeicherungen im Untergrund auf Altlasten organischer Schadstoffe. Unter den getroffenen Annahmen zeigen die Modellrechnungen, dass der Temperatureinfluss durch Wärmespeicherung in der Schadstoffquellzone zu einer verstärkten Durchströmung, einer erhöhten Löslichkeit und somit zu einer Erhöhung des Massenaustrags aus der Quelle führen kann. Eine durchdachte Platzierung des Speichers im Bereich der Quellzone kann somit gezielt für eine effektivere und schnellere Sanierung durch bereits vorhandene oder neu zu installierende Sanierungsmaßnahmen genutzt werden.

Vor allem in dicht besiedelten Räumen ist die Bereitstellung von Wärme eine wesentliche Komponente des Energiemarktes. Im Jahr 2012 betrug z. B. der Anteil der Wärmeenergie am Endenergieverbrauch aller Verbrauchssektoren in Deutschland über 50 % [1]. Zudem wurde in deutschen Haushalten im selben Jahr mehr als 80 % der aufgebrachten Energie in Form von Wärme zur Raumheizung und Warmwasserversorgung benötigt [1]. Hierzu wird zunehmend auch das geothermische Potenzial des oberflächennahen Untergrundes nutzbar gemacht, was sich am kontinuierlichen Anstieg der Anzahl installierter oberflächennaher geothermischer Anlagen in Deutschland und Europa während der letzten zehn Jahre zeigt [2]. Neben auf eher niedrigen Temperaturamplituden arbeitenden, Wärmepumpen gekoppelten geothermischen Anlagen wurden in den letzten Jahren in Deutschland vermehrt auch größer skalige saisonale Langzeit-Wärmespeicher errichtet, die z. B. in Kombination mit solarthermischen Anlagen zur Nahwärmeversorgung größerer Gebäudekomplexe beitragen. In Abhängigkeit der eingesetzten Technik wird Wärme dabei in oberirdischen oder vergrabenen Warmwasserspeichern, aber auch über Aquifer-Wärmespeicher oder Erdwärmesonden-(EWS-) Speicher direkt im geologischen Untergrund gespeichert. Diese Speicher werden je nach Anwendung mit Vorlauftemperaturen von bis zu 70 °C betrieben. Einen detaillierten Überblick zu Pilotprojekten in Deutschland gibt z. B. Bauer et al. [3].

Weiter Autoren: Dr. Christof Beyer, Dr. Ralf Köber Nicolas Koproch, Prof. Dr. Andreas Dahmke, Prof. Dr. Sebastian Bauer



Copyright: © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle: Heft 03 - 2015 (März 2015)
Seiten: 8
Preis inkl. MwSt.: € 8,00
Autor: Steffi Popp

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Innovatives Grundwassermanagement für Metro-Erweiterung in Kopenhagen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2012)
Dänemarks Hauptstadt Kopenhagen vergrößert das bestehende Metro- System durch den Bau des neuen Metrorings „Cityringen“ um zwei Drittel. Der Cityringen besteht aus einem 15,5 km langen doppelröhrigen Tunnelsystem sowie 17 U-Bahn-Stationen und einem oberirdischen Wartungsbahnhof. Führerlose U-Bahn-Züge sollen ab 2018 täglich bis zu 240.000 Menschen befördern. Die Tunnelröhren verlaufen im Kopenhagener Kalkstein in einer Tiefe von bis zu 25 m unter der Erde. Das Projekt verlangt ein ausgefeiltes Grundwassermanagement.

Toxikologische Bewertung von Fracking-Fluiden
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2012)
Bei der Fracking-Technologie werden Chemikalien eingesetzt, die bezuglich ihrer Sicherheit und Umweltvertraglichkeit beurteilt werden mussen. Es wird eine integrierte Beurteilung aus human- und okotoxikologischer Sicht sowie aus der Sicht des Trinkwasserschutzes anhand von ausgewahlten Beispielen vorgestellt.

Anwendungsspektrum von Unterwasserpumpen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2011)
Brunnen- oder Unterwasserpumpen werden weltweit für die unterschiedlichsten Aufgaben eingesetzt; in erster Linie für die Gewinnung von Trinkwasser. Das ist vor allem für Regionen wichtig, die über wenig Oberflächenwasser in Form von Flüssen oder Seen verfügen. Für die Versorgung der Menschen mit Trinkwasser bzw. für die Bewässerung landwirtschaftlicher Nutzflächen, muss das Wasser aus meist großen Tiefen geholt werden. Das Leistungsspektrum ist aber nicht auf diesen engen Bereich begrenzt.

Einsatz von Immissionspumpversuchen bei der Grundwasseruntersuchung
© Bayerisches Landesamt für Umwelt (10/2010)
Die Quantifizierung von Schaadstofffrachten (also die Kenntnisse darüber "wieviel Schadstoff menge pro Zeiteinheit transportiert wird") ist mittlerweile neben der Schadstoffkonzentration eine entscheidende Voraussetzung zur Bewertung von Grundwasserschäden und zum nachweis von NA-Prozessen. Schadstofftrachten lassen sich duch - Interpolation von Punktkonzentrationsmessungen oder durch - Immissionspumpversuche (IPV) ermitteln

Hygienische Anforderungen an Ortbeton für Trinkwasserspeicher
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2009)
Seit Mai 2006 gibt das DVGW-Arbeitsblatt W 347 (A) „Hygienische Anforderungen an zementgebundene Werkstoffe im Trinkwasserbereich – Prüfung und Bewertung“ vor, welche Anforderungen an zementgebundene Werkstoffe gestellt werden. Entsprechend dem § 17 Abs. 1 der Trinkwasserverordnung „dürfen nur Werkstoffe und Materialien verwendet werden, die in Kontakt mit Wasser Stoffe nicht in solchen Konzentrationen abgeben, die höher sind als nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik unvermeidbar, oder den vorgesehenen Schutz der menschlichen Gesundheit unmittelbar oder mittelbar mindern, oder den Geruch oder den Geschmack des Wassers verändern.“

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?