Grundwasserschutz bei Erdsondenfeldern
Einführung
Jeder Eingriff in die Natur, sei es der Bau einer Straße oder das Aufstellen einer Solaranlage, beeinflusst die Umwelt. Uns ist es ein großes Anliegen, mit unserem Projekt zum Bau eines Erdsonden-Wärmespeichers mit einem Solarthermiefeld, keine negativen Auswirkungen auf das Grundwasser zu erzeugen.
Aufbau und Funktion von Erdsonden
Erdsonden sind eine effiziente Möglichkeit, erneuerbare Energie zu nutzen. Sie bestehen aus einem ca. 100m tiefen Loch mit einem Durchmesser von etwa 15cm, in das ein U-förmiges Kunststoffrohr eingebracht und mit Beton verfüllt wird. Über diese Sonden wird Energie in das Erdreich eingespeist und wieder aus dem Erdreich gewonnen.
Schutzmaßnahmen für das Grundwasser
Verhinderung von Wasserlecks: Um zu verhindern, dass Oberflächenwasser in die Bohrungen eindringt, wird unser Erdsondenfeld oben mit einer wasserdichten Folie abgedeckt. Darüber hinaus wird eine Dämmung und schließlich Mutterboden mit Rasen aufgebracht, damit man auf dem Bolzplatz wieder kicken kann.
Sicherer Betrieb: Unsere Erdsonden arbeiten mit reinem Wasser ohne Frostschutzmittel, da wir das System immer über dem Gefrierpunkt betreiben. Dies reduziert das Risiko für das Grundwasser erheblich.
Herkömmlicher Betrieb: in unmittelbarer Umgebung des Bolzplatzes gibt es bereits Erdsonden und es kommen dieses Jahr neue hinzu. Die Genehmigung dafür ist ohne weiteres zu bekommen. Diese Bohrungen werden nicht nach oben abgedichtet und mit Frostschutzmittel betrieben, sind also sicherlich riskanter im Bezug auf Grundwasserschutz als die Bohrungen für unser Projekt.
Auswirkungen der Erwärmung des Untergrunds
Einfluss auf Mikroorganismen: Studien zeigen, dass pathogene Keime und Viren bei niedrigen Temperaturen (<10°C) besser überdauern als bei erhöhten Temperaturen (>10°C). Daher wird durch die Erwärmung des Untergrunds keine Gefahr für die hygienische Qualität des Grundwassers gesehen.
Fauna im Erdreich: Höhere Lebewesen sind an kühle Temperaturen angepasst und könnten durch die Erwärmung beeinträchtigt werden. Bakterien und Einzeller hingegen vermehren sich schneller bei Erwärmung, was aber durch den Mangel an Nahrung limitiert wird.
Chemische Veränderungen: Untersuchungen zeigen, dass die Erwärmung des Untergrunds nur sehr geringe Änderungen in der Chemie des Porenwassers verursacht.
Gesetzliche und umweltfachliche Bewertung
Es ist notwendig, dass solche Projekte von Fachgremien wie der unteren Wasserbehörde, dem HLNUG und dem Umweltministerium geprüft und genehmigt werden. Wir vertrauen darauf, dass diese Experten eine fundierte Entscheidung im Sinne des Umweltschutzes treffen.
Zitat aus VDI 4640 Blatt 1:
Natürlich ist es ganz im Sinne unserer Anwendung, dass wir alle zugefügte Wärme auch wieder entziehen, denn das ist ja gerade der Sinn des Speichers. In der Summe wird dem Boden im Sommer nicht mehr Wärme hinzugefügt als später im Winter wieder entnommen wird. Ein Kilometer Autobahn, der von der Sonne beschienen wird, erwärmt den Untergrund sicherlich mehr als unsere geplante Anlage.
Zitat aus der Broschüre des Umweltministeriums „Auswirkungen thermischer Veränderungen infolge der Nutzung oberflächennaher Geothermie auf die Beschaffenheit des Grundwassers und seiner Lebensgemeinschaften – Empfehlungen für eine umweltverträgliche Nutzung“:
In unserem System zirkuliert nur reines Wasser, ohne Frostschutz oder andere toxische Zutaten. Im Gegensatz zu den anderen Erdsonden in der Umgebung, die dem Untergrund nur Wärme entziehen und deshalb mit Frostschutzmitteln arbeiten.
Zitat aus der o.g. Broschüre des Umweltministeriums:
Letztlich steht und fällt die Speicherung mit der Bewegung und dem Volumenstrom des Grundwassers. Steht es im wesentlichen, so sind solche geringe Änderungen der hydrochemischer Parameter bedeutungslos, da sie praktisch nicht in die Umgebung diffundieren. Bewegt sich das Grundwasser wider Erwarten stark, so ist eine Wärmespeicherung ohnehin nicht möglich.
Zitat aus der Zeitschrift Heizungstechnik Heft 7 /2007 (IKZ HAUSTECHNIK):
Und in Schweden geht man sicherlich nicht fahrlässig mit dem Grundwasser um.
Mythen der Verschlechterung des Grundwassers
Oft bekommen wir zu hören: "das mit dem Grundwasser ist ja noch gar nicht so genau untersucht". Die oben genannte Broschüre des Umweltministeriums zeigt deutlich, wie viele Untersuchungen es zu diesem Thema bereits gibt. Man arbeitet mit Angstmache und Verunsicherung. Fragt in so einem Fall nach konkreten Fakten, und solltet ihr wirklich eine faktenbasierte Aussage bekommen, so lasst es uns wissen, wir nehmen sie gerne hier auf.
Oder kennt ihr ein Institut, welches eine Studie zu diesem Thema gemacht hat? Dann nennt uns bitte das Institut oder den Titel der Studie.
