Geothermie / Solarthermie im Kreis Groß-Gerau

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1 KREATIV DENKEN FLEXIBEL PLANEN ZUVERLÄSSIG UMSETZEN Geothermie / Solarthermie im Kreis Groß-Gerau Potenziale und aktuelle Nutzung Energiesymposium Kreis Groß-Gerau Groß-Gerau, 17. Juli 2014

2 Einführung / Grundlagen 1

3 Geothermie: Grundlagen Oberflächennahe / Mitteltiefe Geothermie zur Wärmeerzeugung geeignet typischerweise Wärmepumpe zur Beheizung von Ein- und Zweifamilienhäusern Pilotprojekt mitteltiefe Geothermie Groß-Umstadt /Heubach (Beheizung und Kühlung von Produktions- und Verwaltungsbau) Tiefe Geothermie primäres Ziel: Stromerzeugung großtechnische Anlagen konkrete Planungen üwg (Trebur / Nauheim) 2

4 Oberflächennahe Geothermie Funktionsweise Wärmequelle: i.d.r. Erdreich Temperatur jahreszeitenunabhängig C Wärmepumpe hebt das Temperaturniveau energetisches Optimum: Vorlauftemp.< 45 C Niedertemperatursystem Anwendungsbeispiel Einfamilienhaus; Niedrigenergie-Standard 120 m² Wohnfläche Erdwärmesonde, ca.100 m tief, Wärmepumpe mit 6-7 kw Leistung Wärmeerzeugung ca kwh / jährlicher Stromverbrauch ca kwh ökologischer Nutzen nimmt mit Anteil an regenerativem Strom zu HLUG 3

5 Temperatur des Grundwassers Tiefe 10-50m Mittelwerte aller Wasserproben im Zeitraum ; Datenquelle: Messstellen des Rohwassers, des Landesgrundwasserdienstes und sonstige 4

6 Mitteltiefe Geothermie Bohrung knapp 800 m tief; Wassertemperatur: ca. 30 C Wärmeversorgung und Kühlung Produktionshallen (6.000 m²) und Büroräumen (1.400 m²) Gebäude neuester energetischer Standard (50 % unter EnEV) Niedertemperatur-Deckenstrahlheizung Bohrung in Heubach / HSE AG Wärmeleistung gesamt 140 kw (davon 90 kw tiefe Sonde; Rest oberflächennahe Sonden); Kühlleistung 45 kw Inbetriebnahme: Ende

7 Erdwärmesonden: Anlagen und installierte Leistung im Kreis Groß-Gerau jährlicher Zubau kummuliert Anzahl kw Anzahl kum. kw kum Anzahl Kw Anzahl kw

8 Baufertigstellungen und installierte Wärmepumpen Groß-Gerau Büttelborn Fertigstellungen Neubau Anzahl Wärmepumpen Fertigstellungen Neubau Anzahl Wärmepumpen Anzahl jährlicher Baufertigstellungen Anzahl jährlicher Baufertigstellungen

9 Erwärmesonden: installierte Anlagen in den Städten und Gemeinden des Kreises Anzahl Anlagen Trebur Stockstadt am Rhein Rüsselsheim, Stadt Riedstadt, Stadt Raunheim, Stadt Nauheim Mörfelden-Walldorf, Stadt Installierte Anlagen Installierte Leistung in kw Kelsterbach, Stadt Groß-Gerau, Stadt Ginsheim-Gustavsburg Gernsheim, Schöfferstadt Büttelborn Bischofsheim Biebesheim am Rhein installierte Leistung in kw 8

10 Erdwärmesonden: Wärmeertrag und Deckungsanteil am Wärmeverbrauch (Wohnen) Wärmeertrag [MWh/a] Trebur Stockstadt am Rhein Rüsselsheim, Stadt Riedstadt, Stadt Raunheim, Stadt Nauheim Anteil Wärmeertrag am Verbrauch Wärmeertrag MWh/a Mörfelden-Walldorf, Stadt Kelsterbach, Stadt Groß-Gerau, Stadt Ginsheim-Gustavsburg Gernsheim, Schöfferstadt Büttelborn Bischofsheim Biebesheim am Rhein 0,0% 0,2% 0,4% 0,6% 0,8% 1,0% 1,2% 1,4% Kreis Anteil des Ertrages an Wärmeverbrauch

11 Verhältnis Baufertigstellungen und installierte Erdwärmepumpen ( ) Biebesheim am Rhein Bischofsheim Büttelborn Gernsheim Ginsheim-Gustavsburg Groß-Gerau Kelsterbach Mörfelden-Walldorf Nauheim Raunheim Riedstadt Rüsselsheim Stockstadt am Rhein Trebur Landkreis Groß - Gerau 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% Ø Bund 10

12 Geothermie: wasserwirtschaftliche und hydrogeologische Restriktionen 11

13 Geothermie: wasserwirtschaftliche und hydrogeologische Restriktionen 12

14 Einordnung der Flächen nach wasserwirtschaftlicher und hydrogeologischer Eignung Wohnen Bestand Zuwachs Gewerbe- / Industrie Bestand Zuwachs 13

15 Einordnung der Flächen nach wasserwirtschaftlicher und hydrogeologischer Eignung 14

16 Einführung / Grundlagen Beheizungsstruktur Wohnungen 2013 Wohnungsbestand Neubau 15

17 Deutschland, alte Bundeslänger: Anteil Wärmepumpen in Neubauvorhaben Wohngebäude Nicht-Wohngebäude 35% 35% 30% Wärmepumpe sekundär 30% Wärmepumpe sekundär 25% Wärmepumpe primär 25% Wärmepumpe primär 20% 20% 15% 15% 10% 10% 5% 5% 0% 0% Davon ca. 40 % erdwärmegebunden Quelle: Statistisches Bundesamt; BWP-Branchenstudie

18 Wärmepumpen: technisch wirtschaftliche Restriktion Δ T 17

19 Wärmepumpen: Trends 18

20 Oberflächennahe Geothermie im Kreis Groß- Gerau: Zusammenfassung und Perspektiven Grundsätzlich sind im Kreisgebiet hydrogeologisch sehr günstige Verhältnisse für die oberflächennahe Geothermie vorhanden durch die intensive Nutzung des Kreisgebietes für die Trinkwassergewinnung gibt es bereits derzeit massive Restriktionen, insbesondere für die Stadt Groß-Gerau diese würden sich noch verschärfen, wenn die Nutzungsmöglichkeiten in den wasserwirtschaftlich relevanten Gebieten (Zone III B) weiter eingeschränkt werden die Herausforderung für den Kreis im Wärmesektor besteht insbesondere bei den Bestandsgebäuden hier sind die Einsatzpotenziale für objektbezogene Erdwärmesonden begrenzt interessante Perspektiven könnten sich durch kalte Wärmenetze ergeben, vor allem im Zusammenhang mit mitteltiefer Geothermie und/oder Solarthermie 19

21 Solarethermie: Grundlagen 20

22 Solarethermie: Grundlagen 21

23 Solarethermie: Grundlagen Quelle: 22

24 Solarethermie: Grundlagen 23

25 Solarethermie: Grundlagen 24

26 Deutschland, alte Bundeslänger: Anteil Solarthermie in Neubauvorhaben Wohngebäude Nicht-Wohngebäude 30% Solar sekundär 30% Solar sekundär 25% 20% Solar (bis 2009: nur primärer Energieträger) 25% 20% Solar (bis 2009: nur primärer Energieträger) 15% 15% 10% 10% 5% 5% 0% 0% 25

27 Solarthermie: : Anlagen und installierte Leistung im Kreis Groß-Gerau 350 Jährlicher Zubau Analgen Anzahl Summe kummuliert (m²) kummuliert Anlagen Anzahl kum. Summe kummuliert (m²) kumulierte Anzahl jährlich installierter Anlagen kumulierte Kollektorfläche in m² kumulierte Anzahl jährlich installierter Anlagen kumulierte Kollektorfläche in m²

28 Solarthermie Deutschland 27

29 Solarthermie: installierte Anlage in den Gemeinden Seit 2001 installierte BAFA geförderte Kollektorfläche [m²] Biebesheim am Rhein Bischofsheim Büttelborn Gernsheim, Schöfferstadt Ginsheim-Gustavsburg Groß-Gerau, Stadt Kelsterbach, Stadt Mörfelden-Walldorf, Stadt Anzahl Anlagen Kollektorfläche (m²) Nauheim Raunheim, Stadt Riedstadt, Stadt Rüsselsheim, Stadt Stockstadt am Rhein Trebur Anzahl Anlagen seit

30 Soloarthermie: Wärmeertrag und Deckungsanteil am Wärmeverbrauch (Wohnen) Wärmeertrag [MWh] Biebesheim am Rhein Bischofsheim Büttelborn Gernsheim Ginsheim-Gustavsburg Groß-Gerau Kelsterbach Mörfelden-Walldorf Deckungsgrade in % Wärmeertrag in [MWh/a] Nauheim Raunheim Riedstadt Rüsselsheim Stockstadt am Rhein Trebur 0,0% 0,1% 0,2% 0,3% 0,4% 0,5% 0,6% 0,7% 0,8% 0,9% Hinweis: nur BAFA-geförderte Anlagen 2001 bis 2013 Kreis Deckungsgrad 29

31 Perspektiven: Beispiel Büsingen 30

32 Solarthermie in Dänemark Ziel bis zum Jahr Leistung solare Fernwärme (in TWh) Prozent des Energiebedarfs in dän. Fernwärmenetzen ,4 5 % ,7 10 % ,0 40 % 31

33 Solarthermie Speicherung Erdsondenspeicher

34 KREATIV DENKEN FLEXIBEL PLANEN ZUVERLÄSSIG UMSETZEN Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Haben Sie noch Fragen? Hauptsitz Julius-Reiber-Straße 17 D Darmstadt Phone +49 (0) 61 51/ Fax +49 (0) 61 51/ Niederlassung Potsdam Gregor-Mendel-Straße 9 D Potsdam Phone +49 (0) 3 31/ Fax +49 (0) 3 31/ mail@iu-info.de Internet:

35 Geothermie: wasserwirtschaftliche und hydrogeologische Restriktionen 34

36 Geothermie: wasserwirtschaftliche und hydrogeologische Restriktionen 35

37 Geothermie: wasserwirtschaftliche und hydrogeologische Restriktionen 36