Heizwärme aus 1000 Meter Tiefe

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Geothermie in stillgelegten Zechen. Über 100 Millionen m³ Grubenwasser pumpt das Steinkohleunternehmen RAG jährlich aus bis zu 1.000 m Tiefe an die Oberfläche, um die Stabilität des Bodens und die Sicherheit des Trinkwassers in ehemaligen Bergbauregionen zu sichern. Bisher ein Abfallprodukt soll die Wärme des Grubenwassers nun konsequent genutzt werden. Ein Pilotprojekt.


Die Wärme des Grubenwassers nutzen

Seit einem Jahr heizen die Stadtwerke Bochum mit dem Grubenwasser mehrere öffentliche Gebäude. Das Pilotprojekt zeigt, wie sich ehemalige Zechen für eine umweltfreundliche Wärmeversorgung der umliegenden Gebäude nutzen lassen.

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In Bochum-Werne werden seit 2012 mehrere Gebäude mit Wärme aus einem Bergbau-Schacht geheizt. © Stadt Bochum

So wird Kohle erneuerbar

Im Ruhrgebiet wird auch über 2019 hinaus ein Rohstoff mit Energiepotenzial gefördert. Das bis zu 50°C warme Grubenwasser muss aus Sicherheitsgründen weiterhin aus ehemaligen Zechen nach oben gepumpt werden. Die Stadtwerke Bochum zeigen in einem Pilotprojekt, wie das Grubenwasser geothermisch genutzt werden kann.

Seit dem Herbst 2012 werden auf Basis dieses Energieträgers eine Grundschule, eine Gesamtschule mit Mensa und Schwimmbad und die Hauptfeuerwache Bochum mit Wärme versorgt. Der Brennstoffbedarf der Bestandsgebäude soll sich um circa 1.200 MWh pro Jahr und 245 t Kohlendioxid-Emissionen reduzieren. Somit wird 35% des Wärmebedarfs aus Grubenwasser gedeckt.

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Das Schema zeigt den Aufbau der Anlage zur Wärmenutzung des Grubenwassers. Das Grubenwasser hat immer eine Temperatur mindestens 20°C und bis zu 50°C. © Stadt Bochum

Wärme für 5000 bis 10.000 Haushalte sind möglich

Die im Projekt gesammelten Erfahrungen sollen als Einstieg in die umfassende Wärmenutzung des Grubenwassers dienen. Alleine an anderen Standorten der RAG werden weitere 90 Millionen m³ Grubenwasser jährlich gehoben. Mit diesem nutzbaren Energiepotenzial kann nach Schätzungen der RAG Wärme für umgerechnet 5.000 bis 10.000 Haushalte bereitgestellt werden.

Für das Pilotprojekt wird das 20°C warme Grubenwasser am Schacht Arnold der Zeche Robert Müser in Bochum-Werne entnommen. An diesem Standort hebt die RAG jährlich etwa 10 Millionen m³ Grubenwasser aus einer Tiefe von 570 m. Der elektrische Energieverbrauch liegt bei ungefähr 25.000 MWh. Über ein Druckrohr wird das Grubenwasser nach oben gepumpt.

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Grubenwasser – eine Aufgabe für die Ewigkeit

Das Abpumpen des Grubenwassers gehört zu den sogenannten Ewigkeitsaufgaben des Steinkohlenbergbaus, welche die RAG mit einigen Wasserwirtschaftsverbänden wie der Emschergenossenschaft und dem Lippeverband im Ruhrgebiet übernimmt. Die jährlichen Kosten für die Wasserhaltung betragen rund 100 Millionen Euro.

Um Steinkohle im Ruhrgebiet abbauen zu können, muss das Grubenwasser abgepumpt werden. Es entsteht, weil Wasser aus den Grundwasserschichten in die Stollen läuft. Das Grubenwasser wird zunächst in Becken an der tiefsten Stelle des Bergwerks gesammelt. Von dort wird es abgepumpt und über einen Vorfluter anschließend in umliegende Gewässer eingeleitet. So fließt das abgepumpte Grubenwasser aus der Zeche Robert Müser in die Ruhr.

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100 Millionen m³ Grubenwasser werden jährlich in riesigen Rohren an die Oberfläche befördert. Das kostet rund 100 Millionen Euro.

Auch nach dem Ende des Kohleabbaus nach 2019 muss weiterhin Wasser abgepumpt werden. Die Wasserhaltung verhindert einen unkontrollierten Anstieg des Grubenwassers. Mit einem Wasseranstieg erhöht sich die Gefahr, dass die Erdoberfläche sich erhebt oder einbricht. Außerdem könnte das Grubenwasser Methangas beschleunigt an die Oberfläche drücken.

Eine weitere wichtige Funktion der Wasserhaltung ist der Schutz des Trinkwassers. Würde sich das salz- oder eisenhaltige Grubenwasser mit dem Grundwasser des Deckgebirges vermischen, wäre dieses verunreinigt. Das Grubenwasser aus der Zeche Robert Müser enthält unter anderem Chlorid, Schwermetalle, Hydrogencarbonat und Phosphor. Die salzhaltigen Bestandteile des Grubenwassers können zur Korrosion von Leitungen führen.

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Comments

  1. Marc Thomas says:

    Ist ja genial, ich wusste überhaupt nicht, dass Grubenwasser „auf ewig“ abgepumpt werden muss. Welch unglaubliche Verschwendung von Resourcen

  2. Pino Du Lac says:

    Im Prinzip eine gute Idee, einem notwendigen Übel auch etwas Positives abzugewinnen. Wäre noch interessant zu wissen, ab wann sich die genannten 100 Millionen für das Abpumpen vollständig durch die anfallende Abwärme refinanzieren werden und ob das verunreinigte Grubenwasser gefiltert wird, bevor man es in Oberflächengewässer einleitet…

    • Zwei sehr gute Fragen, das Wasser wird bestimmt gefiltert bevor es irgendwo hingeleitet wird, aber wissen tun wir das auch nicht; ab wann sich die 100 Millionen refinanzieren wissen bestimmt die Ingenieure der Stadt Bochum genauer, derzeit werden circa 1.200 MWh pro Jahr gewonnen…bei einem Durchschnittspreis von 0,20 Cent pro KW/h entsprächen das 240.000 EUR pro Jahr. Im Verhältnis zu den 100 Mio/Jahr nicht viel, das Entscheidende aber scheint uns zu sein, das überhaupt angefangen wird das Grubenwasser zur Energiegewinnung zu nutzen. Es kann ja mehr werden.

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