Oberflächennahe Geothermie
Oberflächennahe Geothermie bezeichnet die Nutzung der Erdwärme bis ca. 400m Tiefe.
Diese thermische Nutzung des Untergrundes ist meist mit einer Grundwasserbenutzung verbunden. Für die Erschließung der Erdwärme kommen verschiedene technische Systeme zum Einsatz. Verwendet werden geschlossene Systeme (Erdwärmekollektoren oder Erdwärmesonden) oder offene Systeme (Grundwasserwärmepumpen). Durch die Erdwärmenutzung wird unterschiedlich auf das Grundwasser eingewirkt zum Beispiel durch die thermische Veränderung, durch die Entnahme und Wiedereinleitung des Grundwassers bzw. durch das Einbringen von Stoffen in das Grundwasser.
Mit einer standortbezogenen Planung, die insbesondere die wasserwirtschaftlichen Anforderungen berücksichtigt, wird das geeignete Erschließungssystem für den Einzelfall ausgewählt.
Standortverhältnisse als entscheidendes Kriterium
Wenn ein geeignetes oberflächennahes Grundwasservorkommen vorhanden ist, kann die thermische Nutzung des Grundwassers mittels Entnahme- und Schluckbrunnen in Verbindung mit einer Wärmepumpe zweckmäßig sein. Grundwasser verfügt in der Regel ganzjährig über eine relativ hohe und etwa gleichbleibende Temperatur von ca. 10°C. Die Grundwasserbenutzung durch die Entnahme und gleichzeitige Wiedereinleitung in den gleichen Grundwasserleiter entspricht den wasserwirtschaftlichen Zielsetzungen einer ressourcenschonenden Grundwasserbewirtschaftung. Der Umgang mit wassergefährdenden Stoffen ist auf die oberirdische Anlage der Wärmepumpe beschränkt.
Der Einsatz von Erdwärmesonden ist u.a. von den hydrogeologischen Verhältnisse maßgeblich beeinflusst sowie an wasserwirtschaftliche Anforderungen gebunden, die zu lokalen Einschränkungen führen können, da die umweltfreundliche Gewinnung von Energie auch unter Berücksichtigung des Grundwasserschutzes erfolgen muss. Die Risiken für das Grundwasser werden durch Anforderungen an die Herstellung und Verwendung der Erdwärmesondenanlagen minimiert.
Weitestgehend unabhängig von den oben genannten Einschränkungen kann die Wärmegewinnung mittels Erdwärmekollektoren oder sonstigen flachgründigen Systemen (zum Beispiel Energiepfahl) erfolgen. Erdwärmekollektoren können eine kostengünstige und einfach herzustellende Alternative zu Erdwärmesonden und Grundwasserwärmepumpen sein. Der Eingriff in den Untergrund ist relativ oberflächennah und damit sind in der Regel weniger Auswirkungen auf das Grundwasser zu erwarten. Die sorgfältige Herstellung der Anlage ist Vorrausetzung für den unterirdischen Einsatz von wassergefährdenden Stoffen.
Bei der Erschließung und Gewinnung von Erdwärme gilt es wasserrechtliche und ggf. bergrechtliche Vorgaben zu beachten. Hierbei sind die Vorgaben des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) und des Bayerischen Wassergesetzes (BayWG) maßgeblich. Erdwärmekollektoren die oberhalb des Grundwassers eingebracht werden unterliegen meist keiner wasserrechtlichen Genehmigungspflicht.