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Das Handbuch vermittelt die Grundlagen wie das thermische Regime der Erde, die oberflächennahe Geologie, geologisch-geophysikalische Grundlagen, zugrunde liegende mathematische Methoden, Risikomanagement und Bohrtechniken. In den angewandten Kapiteln geht es konkret um Geothermieprojekte aus der Sicht eines Bauherren, u.a. um Heizlastberechnung und die hydraulische Abgleichung, daneben um das Projektmanagement, zu berücksichtigende Umweltaspekte, Finanzierung und Fördermöglichkeiten und die Dimensionierung von Anlagen. Auch Verfahrenstechnische Grundlagen, die Maschinentechnik, die Qualitätssicherung und Fragen der Kommunikation und Akzeptanz wie auch der Arbeitssicherheit und des Gesundheitsschutzes werden behandelt. Auch wenn der Schwerpunkt des Handbuches auf Deutschland, Österreich und der Schweiz liegt, so wird auch auf die Oberflächennahe Geothermiebranche weltweit eingegangen und Herausforderungen wie auch Chancen und Perspektiven aufgezeigt.
List of contents
Thermisches Regime der Erde und geothermische Nutzungsmöglichkeiten.- Bedeutung der oberflächennahen Geothermie für Immobilien.- Geologische und geophysikalische Untersuchungen.- Innovative Explorationsmethoden der Gravimetrie und Seismik.- Mathematische Lösungspotentiale, Strategien und Dilemmata.- Auswirkungen der Grundwasserbeschaffenheit auf Bau und Betrieb oberflächennaher Geothermie-Anlagen.- Risikomanagement bei Planung, Bau und Betrieb von Geothermieanlagen.- Rechtliche und politische Rahmenbedingungen für Oberflächennahe Geothermieprojekte.- Oberflächennahe Geothermie und Bergrecht.- Anforderungen an ein Geothermieprojekt aus der Sicht eines Bauherren.- Bohrtechnik für oberflächennahe geothermische Energiequellen.- Die Anforderung der Wärmepumpe an die Wärmequelle.- Geothermische Phasenwechselsonden.- Ausbau der Bohrung zu geothermischen Quellen.- Thermisch aktivierte Bauteile.- Nutzung oberflächennaher Erdwärme aus einem erdgedeckten Flüssiggastank mit einer Wärmepumpe, angetrieben durch ein Blockheizkraftwerk.- Energetische Nutzung von Grubenwasser aus gefluteten Bergwerken.- Geophysikalische Bohrlochmessungen in Geothermiebohrungen und -sonden.- Geothermische Messungen für die oberflächennahe Geothermie.- Messmethoden für Monitoring, Qualitätskontrolle und Beweissicherung bei Erdwärmesonden.- Qualitätssicherung, Zertifizierung.- Risikopotenziale der Oberflächennahen Geothermie.- Kommunikation und Akzeptanz.- Arbeits- und Gesundheitsschutz.- Oberflächennahe Geothermiebranche in Österreich.- Oberflächennahe Geothermiebranche in der Schweiz.- Oberflächennahe Geothermienutzung weltweit: Regionale Trends und Innovationen.- Ausblick: Schlüsselelemente, Herausforderungen, Chancen und Perspektiven.
About the author
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Mathias Bauer, RWTH Aachen, Lehr- und Forschungsgebiet "Arbeits- und Gesundheitsschutz"
Prof. Dr. habil. Willi Freeden, Technische Universität Kaiserslautern, Lehr- und Forschungsgebiet "Geomathematik"
Prof. Dr. Hans Jacobi, Jacobi & Partner Industrieberatung GmbH, Essen
Dipl.-Ing. Thomas Neu, Saarbrücken
