Erdwärme, ist die unterhalb der Erdoberfläche vorhandene thermische Wärmeenergie, die zum Heizen und zum Kühlen verwendet werden kann. Im Einflussbereich des solaren Wärmestromes, 10 bis 20 m tief, liegt die Temperatur im Jahresverlauf zwischen 7° C und 13° C. Die Temperatur ist jahreszeitlichen Schwankungen unterworfen. Im Einflussbereich des terrestrischen Wärmestromes steigt die Temperatur ab 20 m im Schnitt um 3° C pro 100 m Tiefe. Das heißt bei 120 m liegt die Temperatur bei 13° C. Die Temperatur ist keinen jahreszeitlichen Schwankungen unterworfen. Zur Erschließung und Nutzung der Erdwärme sind im Bereich des solaren Wärmestromes möglich: Erdwärmekollektoren Spiralsonden Schneckensonden Erdwärmekörbe
Zur Erschließung und Nutzung der Erdwärme im Bereich des terrestrischen Wärmestromes kommen Erdwärmesonden zum Einsatz.
Die Entzugsleistung (Wärme, die dem Boden entzogen werden kann) hängt von der Jahresbetriebsdauer und der Art des Untergrundes ab.
Erdwärmekollektoren Erdwärmekollektoren werden in 1,20 m bis 1,50 m Tiefe und mit einem Abstand von 0,50 m bis 0,80 m eingebaut. Die Regeneration des Erdreichs im Bereich der Erdwärmekollektoren erfolgt im wesentlichen durch Sonneneinstrahlung und Niederschlag. Der geothermische Wärmefluss ist vergleichbar gering.
Entzugsleistung
Erdwärmekollektoren
Wärmebedarf /Entzugsleistung
z.B.
10.700 W
/25 W pro
m =
428 m Kollektorlänge
Flächenbedarf
428 m x 0,8
m = 342,40 m²
Erdwärmesonden Erdwärmesonden werden in Bohrungen meist bis weniger als 100 m eingebaut (ab 100 m sind bergbaurechtliche Genehmigungen erforderlich). Bis zu einer Heizleistung von 30 kW sollte der Mindestabstand von Erdwärmesonden 5 m zur Grundstücksgrenze und 10 m zur nächsten Erdwärme-Anlage betragen. Die Regeneration des Erdreichs im Bereich der Erdwärmesonden erfolgt durch den terrestrischen Wärmestrom.
Entzugsleistung
Sonden
Wärmebedarf /Entzugsleistung
z.B.
10.700 W
/25 W pro
m =
428 m Sondentiefe Bohrlänge (unter 100 m) 428 m/5 = 85,60 m/Tiefe pro Bohrung
Bei Nutzung einer Solarthermie-Anlage besteht zusätzlich die Möglichkeit, das Erdreich in den Sommermonaten durch Wärmeüberschüsse der Solarthermie Anlage aufzuheizen und im Winter wieder zur Beheizung des Gebäudes heranzuziehen.