Anders als Windr\u00e4der, die nur dann Energie liefern, wenn der Wind geht, steht Erdw\u00e4rme grunds\u00e4tzlich rund um die Uhr und weltweit zur Verf\u00fcgung. Dadurch kann dauerhaft Energie bereitgestellt werden und Unterbrechungen vermieden. Der Energielieferant Erdw\u00e4rme biete also Versorgungssicherheit.<\/p>\n\n\n\n
Tunnelwasser als Energielieferant<\/h3>\n\n\n\n
Professor Thomas Marcher<\/a>, der das Institut f\u00fcr Felsmechanik und Tunnelbau<\/em> an der TU Graz <\/em>leitet: \u201eTreffen Bergw\u00e4sser auf ein Tunnelbauwerk, dann drainieren oder sickern sie in das Bauwerk ein. Deshalb wird das zugetretene Wasser entweder als offenes Gerinne oder als Leitung im Sohlbereich des Tunnels abgef\u00fchrt\u201c.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant:<\/strong> Umwelt- und ressourcenschonende Beton-Bauweise f\u00fcr Tunnelr\u00f6hren<\/a><\/p>\n\n\n\n Bei bestehenden Tunnelbauwerken wird das abgef\u00fchrte Wasser meist in einem Auffangbecken abgek\u00fchlt – aus Gr\u00fcnden des Umweltschutzes. Erst wenn es eine \u00e4hnliche Temperatur wie der Vorfluter aufweist, darf es wieder in den nat\u00fcrlichen Kreislauf eingegliedert werden. Vorfluter kann zum Beispiel ein Fluss sein.<\/p>\n\n\n\n Die Forscher wollen das Tunnelwasser nicht einfach abk\u00fchlen lassen, sondern dessen W\u00e4rme als Energielieferant nutzen. Im Forschungsverbund mit der Universit\u00e4t f\u00fcr Bodenkultur Wien<\/a>, dem AIT Austrian Institute Of Technology<\/a>, der Geologischen Bundesanstalt<\/a>, der Brenner Basistunnel Gesellschaft<\/em> (BBT SE) <\/a>und den Innsbrucker Kommunalbetrieben<\/a><\/em> wollen sie beweisen, dass es Sinn macht, den Tunnel als Energielieferant zu nutzen. <\/p>\n\n\n\n Das Forschungsobjekt, der im Bau befindliche Brenner Basistunnel, hat gute Voraussetzungen f\u00fcr das Leuchtturmprojekt. Vom Brenner Pass<\/a><\/em>, dem h\u00f6chsten Punkt des Tunnels, ergibt sich ein nat\u00fcrliches Gef\u00e4lle Richtung Innsbruck, wo sich das Tunnelportal befindet. Das hei\u00dft, das drainagierte Tunnelwasser wird der Stadt automatisch zuflie\u00dfen. Es braucht keinen zus\u00e4tzlichen Pumpaufwand. So sei die Idee entstanden, das von der Erde erw\u00e4rmte Tunnelwasser als Energielieferant f\u00fcr die Stadt Innsbruck zu nutzen, so Marcher.<\/p>\n\n\n\n Eine erste geothermische Nutzung von Tunnelwasser wurde 1979 am S\u00fcdportal des Gotthard Basistunnel<\/a><\/em> in der Schweiz aufgenommen. Aber bisher gibt es noch kein vergleichbares Projekt dieser Gr\u00f6\u00dfe. Deshalb sei die Herausforderung gro\u00df, so die Forscher. Schlie\u00dflich d\u00fcrfe man dem Bergmassiv nicht beliebig viel Erdw\u00e4rme entziehen. Eine langfristige Abk\u00fchlung ist zu vermeiden. Dar\u00fcberhinaus m\u00fcsse das System m\u00f6glichst effizient gestaltet werden.<\/p>\n\n\n\n Von Vorteil ist weiter, dass sich das Tunnelbauwerk sehr tief unter der Erdoberfl\u00e4che befindet. \u201eDie h\u00f6chste \u00dcberlagerung liegt bei etwa 1800 Metern. In diesen tiefen Lagen erreicht die Erdtemperatur circa 20 bis 35 Grad Celsius und das Wasser nimmt diese Temperatur an,\u201c sagt Marcher.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant:<\/strong> Alpine Tourismusgebiete wollen klimaneutral werden<\/a><\/p>\n\n\n\n Dazu kommt eine bauliche Besonderheit des Brenner Basistunnels, der drei R\u00f6hren hat und nicht \u2013 wie \u00fcblich – nur zwei Richtungsr\u00f6hren. Die dritte, sogenannte Erkundungsr\u00f6hre,<\/em> wurde vor den beiden Hauptr\u00f6hren errichtet um die tats\u00e4chlichen geologischen Verh\u00e4ltnisse im Berg besser zu erkennen. Diese R\u00f6hre eignet sich nicht nur f\u00fcr das Abf\u00fchren des Wassers. \u201eDurch diese dritte R\u00f6hre k\u00f6nnen wir jederzeit in den Tunnel hinein \u2013 und auch nachtr\u00e4glich Ma\u00dfnahmen zur W\u00e4rmegewinnung setzen, ohne den Bahnbetrieb, welcher als priorit\u00e4r zu erachten ist, zu beeinflussen,\u201c so Professor Marcher.<\/p>\n\n\n\n Damit die Erdw\u00e4rme aus dem Drainagewasser Energielieferant von Haushalten und ganzen Stadtvierteln werden kann, muss sie erst verteilt werden. Dazu wird die im Tunnelwasser befindliche W\u00e4rme mittels eines W\u00e4rme\u00fcbertragers an das bestehende W\u00e4rmenetz \u00fcbergeben. Anschlie\u00dfend wird es mittels W\u00e4rmepumpen auf das n\u00f6tige Temperaturniveau gebracht. Die ideale Planung beziehungsweise Adaptierung von W\u00e4rme\u00fcbertrager und W\u00e4rmepumpe ist Gegenstand der Forschung – ebenso wie die \u00f6konomische Verteilung der Energie.<\/p>\n\n\n\n Bei der geothermischen Energiegewinnung wird dem Gebirge W\u00e4rme entzogen. Um langfristig Auswirkungen auf die thermophysikalischen Eigenschaften des Gebirges zu verhindern, arbeiten die Forscher mit Modellrechnungen. \u201eWir werden dem Bergmassiv nur so viel W\u00e4rme entziehen, wie der nat\u00fcrlich nachflie\u00dfende W\u00e4rmestrom erm\u00f6glicht. Sonst kann es einer langfristigen Abk\u00fchlung kommen und die Effizienz der Energieversorgung ist gef\u00e4hrdet,\u201c sagt Geisler.<\/p>\n\n\n\n Beim Brenner Basistunnel<\/em> sind die M\u00f6glichkeiten, die n\u00f6tige Technik zur W\u00e4rmegewinnung zu installieren, gr\u00f6\u00dfer als bei bestehenden Bauwerken, da sich der Tunnel noch im Bau befindet und \u00fcber eine dritte R\u00f6hre verf\u00fcgt. Diese dritte R\u00f6hre sei ziemlich einzigartig, erkl\u00e4rt Marcher. Deshalb m\u00f6chten die Forscher die Errichtung einer dritten R\u00f6hre propagieren; da diese nicht nur die Nutzung der Erdw\u00e4rme vereinfacht, sondern auch Reparaturen und andere notwendige Arbeiten. <\/p>\n\n\n\n Das Tunnelbauwerk befindet sich noch im Bau. Deshalb kann dessen geothermisches Potenzial erst gesch\u00e4tzt werden. Die Forscher setzen hydrogeologische Modellierungen ein und gehen derzeit von Wassermengen von 60 bis 100 Liter pro Sekunde aus.<\/p>\n\n\n\n Das Monitoringsystem der Tunnelw\u00e4sser am Brenner Basistunnel erfasst die hydrologischen Paramter rund um die Uhr, erkl\u00e4rt Geisler. Die Daten reichen von Sch\u00fcttungsmengen \u00fcber Temperaturen bis hin zu chemischen Aspekten. Dadurch kann das hydrogeologische Modell mit ausreichend Daten gef\u00fcttert und kalibriert werden.<\/p>\n\n\n\n Mit Temperaturen von bis zu 35 Grad ist die Temperatur des Tunnelwassers schon sehr hoch. Zur Energieversorgung soll diese aber auf ein noch h\u00f6heres Niveau gebracht werden. Dabei verfolgen die Forscher zwei Ma\u00dfnahmen.<\/p>\n\n\n\n Eine Ma\u00dfnahme ist es, die nat\u00fcrliche Temperatur zu optimieren, indem man die zuflie\u00dfenden W\u00e4sser in h\u00f6her und tiefer temperierte separiert. Naturgem\u00e4\u00df sind die h\u00f6her temperierten W\u00e4sser tiefer im Berg zu lokalisieren. Portalnah zuflie\u00dfendes Wasser hat meistens aufgrund der geringeren \u00dcberlagerungsh\u00f6hen eine niedrigere Temperatur. Separiert man diese Zufl\u00fcsse, so entsteht eine h\u00f6here durchschnittliche Temperatur, erkl\u00e4rt Marcher.<\/p>\n\n\n\n Eine andere Ma\u00dfnahme ist die Nutzung von Absorber-Technologie. Dabei werden beispielsweise Schl\u00e4uche an der Tunnelinnenwand angebracht, in welchen ein Medium zirkuliert. Dieses nimmt die Erdw\u00e4rme auf und erh\u00f6ht die Temperatur des Tunnelwassers. Geisler: \u201eDas hei\u00dft, wir heizen dieses Tunnelwasser mit nat\u00fcrlicher Energie, die vom Berg zur Verf\u00fcgung gestellt wird.\u201c<\/p>\n\n\n\n Auch interessant<\/strong>: Erneuerbare Energien: Aus Strom wird Gas <\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Wenn Tunnelbauwerke durch Berge getrieben werden, dann haben wir es nicht mit dem Grundwasserspiegel sondern dem Bergwasserspiegel zu tun. Bergw\u00e4sser stammen aus Niederschl\u00e4gen und zirkulieren von der Bergoberfl\u00e4che nach unten. Auf diesem Weg werden sie von der Erdw\u00e4rme erw\u00e4rmt. “Erdw\u00e4rme entsteht gr\u00f6\u00dftenteils durch den Zerfall langlebiger Nuklide im Erdinneren”, sagt Thomas Geisler vom Institut f\u00fcr […]<\/p>\n","protected":false},"author":1688,"featured_media":523464,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[25213],"tags":[110278,110281,110284,27543,110287],"location":[],"article_type":[],"serie":[],"archives":[],"internal_archives":[],"reboot-archive":[],"class_list":["post-278286","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nachhaltigkeit-de","tag-brenner-basistunnel-de","tag-energielieferant-de","tag-erdwarme-de","tag-munchen-de-de","tag-tunnelwasser-de"],"blocksy_meta":[],"acf":{"subtitle":"Der Brenner Basistunnel soll den Transitverkehr zwischen Italien und \u00d6sterreich entlasten und nebenbei Teile von Innsbruck mit Erdw\u00e4rme versorgen. Energielieferant ist das Tunnelwasser.","text_display_homepage":false},"author_meta":{"display_name":"Hildegard Suntinger","author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/hildegard-suntinger\/"},"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/Brennerbasistunnel-by-BBE-SE-300x200.jpeg","coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["Nachhaltigkeit<\/a>"],"unlinked":["Nachhaltigkeit<\/span>"]},"tags":{"linked":["Brenner Basistunnel<\/a>","Energielieferant<\/a>","Erdw\u00e4rme<\/a>","Munchen<\/a>","Tunnelwasser<\/a>"],"unlinked":["Brenner Basistunnel<\/span>","Energielieferant<\/span>","Erdw\u00e4rme<\/span>","Munchen<\/span>","Tunnelwasser<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Posted 5 years ago","modified":"Updated 5 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on March 17, 2021","modified":"Updated on March 17, 2021"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on March 17, 2021 11:00 am","modified":"Updated on March 17, 2021 11:00 am"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/278286","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1688"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=278286"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/278286\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/523464"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=278286"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=278286"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=278286"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=278286"},{"taxonomy":"article_type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/article_type?post=278286"},{"taxonomy":"serie","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/serie?post=278286"},{"taxonomy":"archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/archives?post=278286"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=278286"},{"taxonomy":"reboot-archive","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/reboot-archive?post=278286"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Leuchtturmprojekt<\/h3>\n\n\n\n
![\"Energielieferant,](\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/Portrait-Marcher_by__ghammer_TU-Graz-1004x667.jpg\")
Dritte Tunnelr\u00f6hre<\/h3>\n\n\n\n
Sicherstellen der Effizienz<\/h3>\n\n\n\n
Hydrogeologische Modellierungen<\/h3>\n\n\n\n
![\"Energielieferant,](\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/Portrait-Geisler_by_FMT-TU-Graz-1-1004x1004.jpg\")
Spezifische Nutzung<\/h3>\n\n\n\n