Der Begriff Agrothermie wurde geprägt für Wärmegewinnungsanlagen der Oberflächennahen Geothermie auf Agrarflächen.
Man kann Acker- und Grünflächen aber nicht nur zur Erzeugung von Strom (Agri-PV) sondern auch zur Herstellung von Wärme nutzen (Erdwärme – Bochums Energie der Zukunft). Diese Technologie wird als Agrothermie bezeichnet.
Die großen Flächen erlauben es, sehr viel größere Anlagen zu errichten als dies beispielsweise bei Eingfamilienhäusern mit vergleichsweise kleinen Grunstücksflächen möglich wäre. In der Regel geht es um Kollektoranlagen (zusammen mit Wärmepumpen.Diese Anlagen sind dann zur Wärme/ Kälte-Versorgung ganzer Quartiere oder Siedlungen geeignet.
Zentral ist Technik des Einbringens großer Kollektoren z.B. mit Spezialpflügen, ein wesentliches Element für die Kosten einer derartigen Anlage. Unter Umständen können diese Arbeiten mit Arbeiten an der Dränage eines Gebietes kombiniert werden. Es wird dabei eine besondere Form der Erdwärmekollektoren genutzt. Diese werden in 1,5 bis 2 Meter unterhalb von Ackerflächen verlegt. Es können auch Kollektoren in mehreren Etagen verlegt werden. Der Vorteil ist, dass die Äcker doppelt genutzt werden können, wobei die Wärmenutzung keine Einschränkung für die landwirtschaftliche Nutzung bedeutet.
Über große Kollektoren unter Ackerflächen können ganze Wohnquartiere und Gewerbegebiete mit einer Grundwärme versorgt werden. In den Gebäuden wird anschließend das vorgewärmte Wasser mittels dezentraler Wärmepumpen auf die erforderliche Heiz- und Warmwassertemperatur gebracht. Der wichtigste Gesichtspunkt ist, dass im Nachinein die landwirtschaftliche Nutzung der Flächen nicht beeiträchtigt wird.
Zur Abschätzung der Leistung eine Agrothermieanlage kann zunächst davon ausgegangen werden, dass bei einer Leistung von etwa 50 kW/Hektar 400 Megawattstunden Wärmeenergie pro Hektar und Jahr erzeugt werden. Das ersetzt 40.000 Liter Heizöl und spart circa 84 Tonnen Kohlendioxid im Jahr.
Diese Technologie war in Pilotprojekten bisher sehr erfolgreich. Derzeit wird noch an der Entwicklung eines effizienten Maschinensystems zur Verlegung der Kollektorrohre 1,5 bis 2 Meter unter dem Ackerboden gearbeitet. Dieses soll ab 2026 marktreif sein.
Die Einrichtung von Agrothermieanlagen lohnt sich besondere in Verbindung mit der Errichtung von Neubausiedlungen, da neben dem Kollektor unter der Ackerfläche ein Kaltwärmenetz und entsprechende Wärmepumpenanlagen in den zu versorgenden Gebäuden zu errichten sind.
In Bad Nauheim Süd sind in einem Neubaugebiet die ersten Bauabschnitte fertig (2019). Vor dem Bau wurden Kollektoren mit unterschiedlichen Einbautiefen von 1,5 bis 3 Meter auf einer Fläche von über 11.200 Quadratmetern mit einer 13 Kilometer langen Leitung verlegt.
In dem Neubaugebiet werden zukünftig etwa 1000 Menschen leben. Die Kollektoren im Ackerboden nehmen die Erdwärme (10 - 12 °C) auf und leiten diese mithilfe eines Wasser-Glykol-Gemischs über dezentrale Wärmepumpen in die Gebäude. Diese können damit sowohl gekühlt als auch erwärmt werden. Photovoltaikanlagen auf den Dächern versorgen die Pumpen mit Strom. Im Vergleich zu einer Erdgasheizung werden 750 Tonnen CO2 pro Jahr gespart.
https://www.bmwi-energiewende.de/EWD/Redaktion/Newsletter/2019/09/Meldung/news2.html
zuletzt bearbeitet August 2024, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de
