Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Wissenschaftler,
Ihr
Modell i
n allen Ehren, natürlich läßt sich sehr viel Wärme aus dem Untergrund
nutzen, allerdings müssen dafür andere Arten von Wärmepumpen entwickelt
werden. Wenn – wie derzeit überall propagiert – Elektrowärmepumpen dies
bewirken sollen, dann ist der ökologische Gewinn bescheiden. Notwend ig
ist eine intensive Erforschung und Konstruktion z. B. einer   Gaswärmepumpe, die leider erheblich vernachlässigt wird. So ließe sich
die dabei entstehende Abwärme direkt nutzen und nicht wie derzeit in
Großkraftwerken über Kühltürme in die Atmosphäre blasen.
Da ich das KIT ausßerordentlich schätze und auch auf meiner sehr gut besuchten Homepage: www.jean-puetz.net (ca. 1500 Besucher täglich) sehr viele Meldungen ve
röffentlichen, würde ich ganz gerne von Ihnen eine Stellungnahme zu diesem meinen HInweis bekommen.
Im Vorraus herzlichen Dank
Ihr Jean Pütz

Unter
großen Städten schlummern enorme Energiequellen: Aus erwärmten
Grundwasserschichten ließe sich nachhaltige Energie zum Heizen im Winter
und Kühlen im Sommer gewinnen. Forscher des KIT und der ET
H Zürich haben ein analytisches Wärmestrom-Modell entwickelt und
festgestellt, dass Wärmezunahmen im Untergrund vor allem durch Anstieg
der Oberflächentemperaturen und Wärmeabgabe von Gebäuden bedingt sind.
Ihre Arbeit präsentieren die Wissenschaftler im renommierten Journal
„Environmental Science and Technology“. (DOI: 10.1021/es401546u)

Die
Temperaturen in Großstädten liegen deutlich über denen im ländlichen
Umland: Dichte Besiedlung, Flächenversiegelung, Industrie, Verkehr und
fehlende Vegetation führen zu einem urbanen Mikroklima mit erhöhten
Temperaturen in der Atmosphäre. Aber auch im Untergrund entstehen
Temperaturanomalien, die sich later al und vertikal ausbreiten. Das
Grundwasser in urbanen Ballungsräumen hat sich in den vergangenen
Jahrzehnten deutlich erwärmt. „In Karlsruhe betrug die durchschnittliche
Wä
rmestromdichte in die oberflächennahen Grundwasserschichten im Jahr 1977
noch 759 Milliwatt pro Quadratmeter. Im Jahr 2011 waren es bereits 828
Milliwatt pro Quadratmeter“, berichtet Juniorprofessor Philipp Blum,
Leiter der Abteilung Ingenieurgeologie des Instituts für Angewandte
Geowissenschaften (AGW) des KIT. „Diese Wärmemenge entspricht einem
Petajoule pro Jahr, somit könnte man mindestens 18.000 Haushalte in
Karlsruhe nachhaltig mit Wärme versorgen.“

Woher
die Wärme im Untergrund von Städten genau kommt, hat Philipp Blum
gemeinsam mit Kathrin Menberg und Axel Schaffitel vom KIT sowie Dr.
Peter Bayer von der ETH Zürich untersucht. Die Wissenschaftler
entwickelten ein analytisches Wärmestrom-Modell, um mögliche Faktoren w
ie Anstieg der Oberflächentemperaturen von versiegelten Flächen,
Wärmeabgabe von Gebäuden, Abwass
erkanälen und unterirdischen Fernwärmenetzen sowie der Einleitung von
Kühlwässern zu untersuchen. Indem sie die vom Menschen verursachten
Wärmeströme in den Untergrund der Stadt Karlsruhe modellierten,
ermittelten die Forscher langfristige Trends der Wärmestromprozesse.
Dabei ergab sich, dass vor allem die erhöhten Oberflächentemperaturen
und die Wärmeabgabe von Gebäuden für den Wärmeanstieg im Untergrund
verantwortlich sind.

Die
Energie aus oberflächennahen Grundwasserschichten ließe sich
beispielsweise mithilfe von Erdwärme- und Grundwasserwärme-pumpen zum
Heizen im Winter und zum Kühlen im Sommer einsetzen. Würde dieses
geothermische Potenzial genutzt, ließe sich damit nicht nur ein Teil des
wachsenden Energiebedarfs decken, sondern auch die Emission von
Treibhausgasen reduzieren, was wiederum der Erwärmung der Städte
entgegenwirken w
ürde.