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72 Weiterentwicklung der Langzeit-Wärmespeicher
Die Vorgehensweise zur Errichtung des Wärmespeichers ist wie folgt:
• Informationen über den Aufbau des Untergrunds aus geologischen Karten (verfügbar bei
den geologischen Landesämtern) beschaffen, insbesondere Schichtprofil und Mächtigkeit
des Grundwasserleiters.
• Vorhandene Kenntnisse der Hydrologie sammeln (Grundwasserspiegel, Fließgeschwindigkeit,
Strömungsrichtung, Durchlässigkeitsbeiwert bzw. Transmissivität, Förderleistung);
gegebenenfalls Kenntnisse mittels dreier Bohrlöcher ermitteln, d.h. Klärung der hydrologischen
und geologischen Verhältnisse im Speichergebiet.
• Untersuchung und Beurteilung des Grundwassers (Chemismus) durch Entnahme von
Wasserproben mit anschließender allgemein-chemischer Vollanalyse.
Nach der Festsetzung der Bohransatzpunkte muß also eine Aufschlußbohrung, meist jedoch
eine Versuchsbohrung niedergebracht werden. Die Versuchsbohrung ist dabei entsprechend
den Versuchszielen auszubauen (meist als Grundwassermeßstelle ausgeführt). Um eine hohe
Planungssicherheit zu erreichen, ist ein hydrogeologisches Gutachten in Auftrag zu geben.
Generell ist eine ingenieursmäßige Projektbearbeitung zu empfehlen bzw. unerläßlich. Brunnenanlagen
sind mit einem hohen Kostenaufwand verbunden, falsche Entscheidungen führen
schnell zu deutlichen Kostenüberschreitungen.
Die erforderliche Rückspülung der Brunnenanlage erfolgt durch die im Betrieb auftretende
Änderung der Durchströmungsrichtung. Die am häufigsten verwendete Bauform des Bohrbrunnens
ist der Kiesschüttungsbrunnen mit verrohrter oder unverrohrter Bohrung und Einbau
eines Filterrohrs (siehe Bild 2.32). Von der Tiefbohrtechnik kommend werden zunehmend
Spülbohrverfahren eingesetzt. Im DVGW-Merkblatt W115 sind die bekannten Bohrverfahren
zusammengestellt. Zur Wasserförderung werden heute überwiegend Unterwasserpumpen eingesetzt,
die eine je nach Hersteller unterschiedliche Zulaufdruckhöhe benötigen. Die Hauptabmessungen
des Bohrbrunnens können anhand der einschlägig bekannten Methoden (siehe
/34/) bestimmt werden.
Aufgrund des direkten Austausches des Grundwassers auf hohem Temperaturniveau ist die
Realisierung eines Aquiferspeichers nur bei ausreichender Entfernung von Trinkwassergewinnungsanlagen
möglich (siehe auch /20/).
Jede Einleitung von Wasser in den Untergrund muß wasserrechtlich erlaubt oder bewilligt
werden. Durch einen Schluckbrunnen darf keine Gefährdung für das Grundwasser bestehen.
Insbesondere sei auf das Normenwerk des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches e.V.
(DVGW) verwiesen.
Ohne einen Antrag auf wasserrechtliche Erlaubnis oder auf wasserrechtliche Bewilligung darf
eine Brunnenanlage nicht errichtet oder betrieben werden. Wird eine Bohrtiefe von mehr als
100 m erreicht, unterliegt die Anlage der bergbaulichen Aufsicht.
Die Förderung von Grundwasser ist ohne behördliche Zustimmung nicht erlaubt. Die rechtlichen
Grundlagen sind im Wasserhaushaltsgesetz des Bundes und in den einzelnen Landeswassergesetzen
verankert.
Aquifer-Wärmespeicher können innerhalb von Trinkwasserschutzgebieten nur in Zone III B
(Erweiterte Schutzzone) errichtet werden.