Tiefensonde versorgt Industriebetrieb in Heubach bei Groß-Umstadt

Im südhessischen Heubach bei Groß-Umstadt wurden 2011 acht oberflächennahe Erdwärmesonden mit Tiefen von 90 bis 138 m und eine Tiefenerdwärmesonde mit einer Tiefe von 773 Metern miteinander kombiniert. Die Geothermie-Anlage in Heubach heizt und kühlt den neuen Produktionsstandort (6.000 m² Produktionshallen & 1.400 m² Büroräume) von Frenger Systemen BV, einem Hersteller von Deckensystemen für Strahlungsheizungen, Kühldecken und Kühlkonvektoren.

Die technischen Herausforderungen der Tiefenbohrung waren groß, das Gestein war oft härter als erwartet, und an einer Stelle in 320 Meter Tiefe wiederum so porös, dass es einbrach. Kernstück der Anlage ist eine röhrenförmige Tiefensonde, mit der die Erdwärme angezapft wird. Dazu wurde in der Erdwärme-Bohrung ein Außenrohr mit innenliegendem Steigrohr installiert. In diesem Rohrsystem zirkuliert Wasser, das sich im Erdinneren erwärmt.

Anschließend bringen Wärmepumpen an der Erdoberfläche das erwärmte Wasser auf ein noch höheres Temperaturniveau, wie es zur Beheizung der Büro und Produktionsgebäude benötigt wird. Zum Einsatz kommen 2 Wärmepumpen vom Typ Viessmann Vitocal 300 mit 1 x 88 kW und 1 x 42,8 kW Leistung, Solarthermie für Brauchwasser und als Redundanz eine 200 kW starke Hackschnitzelheizung. Eine 755 kW_p große Photovoltaikanlage trägt zur Stromversorgung bei.

Die üblichen oberflächennahen Geothermie-Anlagen, von denen es allein in Hessen über 6.000 gibt, benötigen dazu rund 1 kWh Strom, um 4 kWh Wärme zu erzeugen. Die Geothermieanlage ist wegen der Tiefenbohrung auf fast 800 Meter und der höheren geförderten Temperaturen wesentlich effektiver. Dem Einsatz von 1 kWh Strom stehen 5,7 kWh Wärme gegenüber (Jahresarbeitszahl = 5,7).

Die Gesamtkosten der Erdwärme-Anlage betrugen rund 700.000 Euro. 40 Prozent dieses Betrages stammen aus einer Förderung des Hessischen Ministeriums für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUELV) aus Mitteln des europäischen Fonds für regionale Entwicklung. Das Hessische Landesamt für Umwelt und Geologie und die Universität Kassel nutzten die Bohrung für eine wissenschaftliche Begleitforschung und dokumentierten unter anderem die Gesteinsschichten.