Nutzung der oberflächennahen Geothermie in Herzogenaurach
Hintergrund: In den letzten Jahren wurden das Neubaugebiet Herzo Base, wie auch das Gewerbegebiet Nord I und Nord II an das Fernwärmenetz angeschlossen. Das geplante Neubaugebiet „In der Reuth“ wie auch das geplante Baugebiet „Reihenzach“ sollen ebenfalls an das bestehende Fernwärmenetz angeschlossen werden. Fernwärme ist nur wirtschaftlich zu betreiben wenn ein hoher Wärmebedarf bezogen auf 100 Meter Leitungslänge vorliegt. Das ist bei den o.g. Gebieten der Fall.
Werden Baugebiete mit einer überwiegenden Bebauung mit Einzel- oder Doppel-Häuser ausgewiesen, so ist das klassische Fernwärmenetz nicht mehr rentabel. Der Grund hierfür ist, dass Häuser die 2018 oder später gebaut wurden, bzw. gebaut werden durch ihre sehr gute Dämmung nur sehr wenig Energie für die Gebäude-heizung benötigen. Selbst die Versorgung dieser Baugebiete mit dem fossilen Energieträger Erdgas ist in vielen Fällen nicht mehr kostendeckend und auch im Sinne des Klimaschutzes nicht erwünscht.
Eine interessante, und auch langfristig wirtschaftliche Energiequelle, ist die Nutzung der oberflächennahe Erdwärme, entweder durch Erdsonden oder durch Flächen-kollektoren. Ist das Grundstück genügend groß können Erdsonden auch im eigenen Garten niedergebracht werden. Da Bauland immer knapper wird (à Flächenfrass) werden die Baugrundstücke auch immer kleiner, was dazu führt, dass keine Erdsonden auf dem eigenen Grundstück niedergebracht werden können.
Am Beispiel der beiden geplanten Baugebiete (Bild 1) im Norden von Hammerbach, die an landwirtschaftlich genutzten Flächen angrenzen, wird die Nutzung von Geothermie (Agrothermie) über ein „kaltes Nahwärmenetz“ erklärt. Diese beiden geplanten Baugebiete grenzen direkt an landwirtschaftlich genutzte Flächen. Diese Flächen können für die Bereitstellung der CO2 freien Energie „Geo-Thermie“ über ein kaltes Nahwärmenetz genutzt werden. Hier haben beide Partner Vorteile. Einmal der Landwirt weil diese Flächen landwirtschaftlich weiterhin genutzt werden aber zukünftig nicht mehr überbaut werden können. So werden den nachfolgenden Generationen des Landwirtes genügend Anbauflächen, gesichert. Über privat-rechtliche Verträge erhält der Landwirt Geld (ct/kWh) für den Wärmeentzug unter seinem Grundbesitz, was eine zusätzliche Einnahmequelle für den Landwirt ist. Der zweite Partner ist der Betreiber des kalten Nahwärmenetzes. Dieser Betreiber könnte neben möglichen Investoren auch eine Genossenschaft sein. Mitglieder dieser Genossenschaft sind alle Hausbesitzer die an das Netz angeschlossen sind. Eine Mitgliedschaft in dieser Genossenschaft hat auch Steuervorteile.
Über einen Kabelpflug, wie dieser von der in Münchaurach ansässigen Firma Föckersberger bereitgestellt wird, wird ein schmaler Graben mit entsprechender Tiefe hergestellt. In diesen Graben wird der Erdwärme-Kollektor eingebaut und anschließend mit derselben Erde wieder verschlossen (Bild 2).
Der Acker kann danach wie bisher landwirtschaftlich genutzt werden. Dieses Kollektorfeld (Bild 3) wird mit einem Wasser / Glykol Gemisch durchströmt. In jedem angeschlossenen Haus wird über eine Sole / Wasser-Wärmepumpe Wärmeenergie aus dem Vorlauf des Kollektor-Kreislaufes entnommen und nach Wärmeabgabe an den Sekundär-Kreislauf (Heizung u. Warmwasser, im Sommer Kühlung u. Warmwasser) im jeweiligen Haus über den Rücklauf wieder in den Kollektor-Kreislauf eingespeist. Da die Vorlauftemperatur im Kollektorfeld weitgehend der umgebenden Boden-temperatur entspricht sind die Wärmeverluste eines kalten Nahwärmenetzes sehr gering. Ein weiterer Vorteil von kalten Wärmenetzen ist, dass das Temperaturniveau eine sehr kostengünstige Kühlung der Wohnhäuser in den Sommermonaten ermöglicht. Werden die Wärmepumpen mit selbst erzeugtem PV-Strom betrieben so sind minimale Energiekosten möglich und die Mehrkosten haben sich nach 14 bis 16 Jahren amortisiert.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass dieses Konzept in geplanten Baugebieten der Ortsteile von Herzogenaurach einen erheblichen Anteil zur beschlossenen Energiewende (Wärmewende) in Herzogenaurach leisten kann.