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Auftraggeber: FFG Stadt der Zukunft 2. Ausschreibung

Bearbeitungszeitraum: 01/07/2015 bis 30/09/2016


Das Projekt

Gemeinsam mit der Grazer Energieagentur wird anhand der Modellregion Graz eine Methodik für die koordinierte Nutzung und Bewirtschaftung oberflächennaher Erdwärme für Wärme- und Kühlanwendungen sowie saisonaler Speicherung in urbanen Räumen entwickelt. Dabei werden Grundwasserströmungen, unterschiedliche geologische Verhältnisse, Wärme- und Kühlbedarf, Wärmeeintrag von Solaranlagen und betrieblicher Abwärme und die Möglichkeiten der saisonalen Speicherung von Wärme im Untergrund berücksichtigt.

Unsere Tätigkeit

Die Entwicklung der Methodik erfolgt anhand des urbanen und periurbanen Raums der Modellregion Graz, wegen der guten Datenlage für den Untergrund. Für die Modellregion werden unterirdische Gunstzonen für oberflächennahe Erdwärme ohne Wasserentnahme, grundwasserbürtige Erdwärme und deren Kombinationen ausgewiesen.

In diesen Gunstzonen werden Fallbeispiele identifiziert, für die eine Wärme- und Kühlbedarfsanalyse durchgeführt wird. Das vorliegende Wärme- und Kältepotenzial des Untergrunds wird dem Wärme- und Kühlbedarf gegenübergestellt.

Für die Anwendungsgebiete werden Simulationen durchgeführt. Diese verwenden ein auf ein bestehendes instationäres Grundwasserströmungsmodell aufgesetztes Wärmehaushaltsmodell für Wärmepumpennutzungen aus dem Grundwasser (Beispiel Graphik unten rechts) sowie ein Wärmetransportmodell für trockene geothermische Nutzungen (Beispiel Graphik unten links). Dabei wird die Beeinflussung der Untergrundtemperaturen durch Wärmeentnahme und –speicherung sowie die Beeinflussung der Gunstzone analysiert. Weiters wurden hydrochemische Simulationen hinsichtlich der Einflüsse von Temperaturänderungen auf die Wasserqualität durchgeführt. Ein zentrales Thema ist die Berücksichtigung der thermischen und wasserwirtschaftlichen Bestandssituation und die Analyse der diesbezüglichen Verbesserungsmöglichkeiten und der Nutzungsoptimierung.

 

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