Autarke Kombinationen: Tiefengeothermie und Solarthermie im Gewächshausgartenbau

Eine effiziente Kombination von Tiefengeothermie und Solarwärme soll zukünftig den Wärmebedarf eines 3000 m^₂ großen Gewächshauses rund um die Uhr während des gesamten Jahres sicherstellen.
Die eingesetzte Technologie wird, aufbauend auf das in Neukirchen an der Vöckla/OÖ laufende System, unter Nutzung der bestehenden Ressourcen Sonnen- und Erdwärme so dimensoniert, dass der Energiekreislauf nach selbsterhaltendem Prinzip und ohne Wartungskosten arbeitet, erklärt David Doppelreiter, Abteilungsleiter der an der RAG Rohöl-Aufsuchungs Aktiengesellschaft (RAG) seit Jahresbeginn gegründeten Abteilung „Engineering Tiefe Erdwärmesonden“ die Zielsetzung bezüglich des aktuell geplanten Gewächshausprojektes. Die RAG, traditionsreichstes Explorations- und Produktionsunternehmen Österreichs, ist seit 60 Jahren in Oberösterreich tätig. Kerngeschäft ist die Aufsuchung und Förderung von Erdgas und Erdöl sowie die Speicherung von Erdgas. Die nachhaltige Nutzung der heimischen Erdöl- und Erdgasressourcen ist das wichtigste Ziel der RAG. Dazu gehört auch die geothermische Nachnutzung von Bohrungen, bei denen weder Erdöl noch Erdgas gefunden werden konnten oder keine wirtschaftliche Produktion mehr zu erwarten ist. Eine davon ist die RAG Bohrung Mühlleiten ML-002 im Gemeindegebiet von Neukirchen a.d. Vöckla. Diese wurde 2009 fertig gestellt und war aus Sicht der Erdöl- und Erdgasförderung nicht wirtschaftlich nutzbar. Mit einer Tiefentemperatur von 105 °C ist die 2.850 m tiefe Bohrung aber ideal geeignet für die Gewinnung von „Erdwärme“ – eine der umweltfreundlichsten und nachhaltigsten Energieformen überhaupt, da sie dauerhaft und ohne Schwankungen zur Verfügung steht.

Funktionsweise von TEWS
Die Bohrung Mühlleiten wurde zu einer „Tiefen Erdwärmesonde“ (TEWS) ausgebaut. Gleich dem Prinzip der oberflächennahen Erdwärmesonden bei Einfamilienhäusern wird dabei Erdwärme aus dem Untergrund gewonnen. Aufgrund der wesentlich höheren Gesteinstemperaturen ist der Wirkungsgrad der „Tiefen Erdwärmesonde“ aber wesentlich höher. In einem geschlossenen System wird bei der TEWS die im Gestein enthaltende Wärme mittels aufbereitetem Wasser an die Oberfläche gefördert. Mit einem Wärmetauscher wird dem erwärmten Wasser die Energie entzogen. Durch die Rückführung des abgekühlten Wassers entsteht so ein erneuerbarer Energiekreislauf. Nur zur Überwindung der Rohrreibung wird bei Bedarf eine Pumpe benötigt. Auf diesem nachhaltigen Kreislaufprinzip, welches nach simplen physikalischen Gesetzen funktioniert, baut das für die Gewächshausbranche dimensionerte Konzept auf, welches als Kombination aus Geothermie und Solarthermie umgesetzt wird. Als natürlicher Wärmespeicher für die gewonnene Wärmeenergie, auch jener aus der von S.O.L.I.D. bereitgestellten Solarthermie-Energie, könnte das Bohrloch der TEWS zur Verfügung stehen. Somit wäre auch die Problematik einer eventuellen kostenintensiven Wärmespeicherung aus Solarthermieüberschüssen bereinigt. Durch die zusätzliche solare Energiezufuhr in das Bohrloch ist bei einem ausreichend dimensionierten Kollektorfeld die Nutzung der Wärme aus Tiefenbohrung somit unbegrenzt möglich. Zielsetzung der beiden Unternehmen ist es, dem Gewächshausgartenbau nach positiver Studie diese erneuerbaren Energienutzungsform in kompakter Modulbauweise zur Verfügung zu stellen. Geeignet wird es voraussichtlich für Betriebe in der Größe von 3000m2 sein. Derzeit werden Berechnungen für die Dimensionierung einer geeigneten Solaranlagengröße für einen Produktionsbetrieb von 3.000 m^₂ durchgeführt.

Fachliche Unterstützung
Mit grünen Eckdaten werden die Projektbetreiber durch die Landwirtschaftskammer OÖ sowie den oberösterreichischen Gärtnerverband versorgt. Für den Gartenbau könnten sich durch die ganzjährige Versorgung mit Wärmeenergie neue Möglichkeiten, z. B. der Umstieg auf Dauerkulturführungen eröffnen.