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Titelaufnahme

Titel
Untersuchungen an Erdwärmesonden mit Hilfe der Faseroptischen Temperaturmessung (FOT) in unterschiedlicher Geologie (Molasse - Kristallin) / Erhard Josef Golger
VerfasserGolger, Erhard Josef
Betreuer / BetreuerinSchneider, Jean Friedrich
Erschienen[2011]
Umfang70 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Dipl.-Arb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Geothermie, Geologie, faseroptische Temperaturmessung, Erdwärmetiefensonden
Schlagwörter (EN)geology, geothermic, DTS-system
Schlagwörter (GND)Erdwärmesonde / Faseroptischer Sensor / Temperaturmessung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-1957 Persistent Identifier (URN)
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Untersuchungen an Erdwärmesonden mit Hilfe der Faseroptischen Temperaturmessung (FOT) in unterschiedlicher Geologie (Molasse - Kristallin) [2.56 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Arbeit soll einen Einblick in die Praxis der Errichtung und Betriebsführung von derzeit üblichen Anlagen der oberflächennahen Geothermie geben. Es werden speziell Erdwärmesonden bis zu einer Tiefe von ca. 150 m betrachtet. Bei den im Detail untersuchten Anlagen handelt es sich um drei erdgekoppelte Wärmepumpenanlagen (zwei Sole-Sonden, eine CO2-Sonde), die unter verschiedenen geologischen Bedingungen (Molasse/Kristallin) errichtet wurden. Bei einer der Solesonden wurde außerdem überschüssige Solarenergie eingekoppelt. Die Sonden wurden mittels faseroptischer Temperaturmessung (FOT) beobachtet, und die Betriebsführung anhand dieser Messdaten verglichen. Des Weiteren wurden die thermischen Wirkungen auf den Untergrund und dessen thermische Regeneration betrachtet. Aus den Betriebsdaten der Wärmepumpen konnten zudem Aussagen zur Effizienz der Anlagen abgeleitet werden. Es hat sich allerdings gezeigt, dass die gegenwärtig geübte Praxis bei Einrichtung und Betrieb derartiger Anlagen viel zu wenig Rücksicht nimmt, sowohl auf (a) die Dokumentation der geologischen Bedingungen, als auch (b) die laufende Erfassung der Betriebsdaten. Beides wäre Voraussetzung dafür, dass die Anlageneffizienz quantitativ und gestützt auf nachvollziehbare Rechenmodelle betrachtet werden kann. Die Umsetzung muss mit den ausführenden Firmen früh im Projekt geklärt sowie durch angemessene Planung (zumeist ja durch die Firmen selbst) und Vertragsgestaltung abgesichert werden.

Zusammenfassung (Englisch)

This study offers a survey of installation and operational management of common small near-surface geothermal applications, as they are handled in practice. Specifically, ground-coupled heat pumps with borehole heat exchangers up to 150 m approximate depth are considered. Two wells with brine and one with CO2 as working fluid were investigated in detail. The wells were situated in different geological conditions (fine-grained sedimentary vs. granitic rocks); in addition, one of the brine-based installations was coupled with solar. The wells were monitored by means of fiber-optical temperature (FOT) measurements, and the operational conditions were compared with the help of these data. Furthermore, information on thermal effects in the subsoil and on its thermal recovery could be derived. From the synopsis of thermal measurement and operational data, conclusions on the efficiency of the installations could be drawn. However, it became clear that in the current practice of installing near-surface geothermal systems takes far too little account of (a) the documentation of geological conditions, as well as (b) the routine acquisition of operational data. Both is to be considered as mandatory, if the real-world efficiency of ground-coupled heat pumps shall be evaluated quantitatively and based on comprehensible numerical models. This is to be clarified with the companies early on within a project, and put into practice by proper planning (which is mostly done by the companies themselves), and enforced by form of contract.