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GrEEN

Vom Kohleförderschacht zur regenerativen Energiequelle

Mehr als 25 Jahre ist es her, seit im Aachener Revier Steinkohle gefördert wurde. Heute macht das ENERGETICON an dem ehemaligen Ort der Energiewirtschaft den Wandel von fossiler zu regenerativer Energie für die Öffentlichkeit erlebbar - nicht nur als Energie-Erlebnismuseum, sondern auch als Erzeuger seiner eigenen klimafreundlichen Energie. Dafür sorgt das Projekt GrEEn.

Der Standort des ENERGETICON hat besonderen Symbolcharakter: am nordwestlichen Rand der ehemaligen Betriebsfläche des Verbundbergwerks „Anna“, mitten im ehemaligen Aachener Bergbaurevier gelegen, begeistert das Museum mit seiner Dauerausstellung zur Energiewende sowie thematisch passenden Tagungen, Workshops und Events jährlich tausende Besucherinnen und Besucher. Seit September 2018 nutzt das Museum diesen Standort noch auf weitere Weise: Dazu haben die Verantwortlichen das Projekt „Grubenwasserenergie für das ENERGETICON“ – kurz GrEEN ins Leben gerufen. Gemäß seinem Titel nutzt das Projekt Grubenwasser zur Energieerzeugung. Seit dem Ende des Bergbaus füllen sich die Hohlräume unter Tage mit Gruben- und Grundwasser. Die Wassersäule in dem etwa 900 Meter tiefen Eduardschacht, der sich mitten auf dem Gelände des ENERGETICON befindet, steigt täglich um etwa zwei Zentimeter und hat eine mittlere Wassertemperatur von circa 26 Grad Celsius.

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Erzeugung klimafreundlicher Energie
  • Direkte Nutzung vor Ort
  • Große Übertragbarkeit auf potentiell über 100 geeignete Schächte allein im Ruhrgebiet

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Foto: Dominik Ketz

Das ENERGETICON macht Energie durch interessante und informative Exponate für Jung und Altzum Erlebnis. Mit dem Projekt GrEEn wird das Museum außerdem zum Erzeuger seiner eigenen klimafreundlichen Energie.



Kostengünstiges und risikoarmes Geothermie-Verfahren

Um diese Wärme nutzen zu können, wurde eine Erdwärmesonde in die Wassersäule des Schachtes abgelassen, die die Wärme direkt in der Tiefe anzapft. In der so genannten Monosonde zirkuliert als Medium reines Wasser, das die Umgebungswärme aus dem Grubenwasser aufnimmt. Ein Wärmetauscher mit nachgeschalteter Wärmepumpe stellt diese anschließend der Heizungszentrale des Museums zur Verfügung. Auf diese Weise können bis zu 70 Prozent des Wärmeenergiebedarfs des ENERGETICON gedeckt werden. Im Vergleich zu anderen Geothermie-Verfahren, wie beispielsweise dem Doublettenverfahren, hat das System den Vorteil, dass das Grubenwasser nicht aufwändig nach oben gepumpt und an anderer Stelle wieder eingeleitet werden muss. Zudem entstehen keine Kosten und Risiken für die Erschließung des Grubenwassers, da der Schacht bereits vorhanden ist.

Bis der Probebetrieb im November 2018 aufgenommen werden konnte, mussten einige Hürden überwunden werden: Weil die Wärmesonde nicht wie geplant über die Entgasungsleitung in den Schacht eingebracht werden konnte, musste 150 Meter Betonverschluss durchbohrt werden. Erhöhte Anforderungen durch das entzündliche Grubengas und große Differenzen zwischen den vorliegenden Plänen und den tatsächlichen Verhältnissen im Schacht stellten weitere ungeplante Herausforderungen dar. Letztlich konnten aber alle Hindernisse technisch mit finanziell vertretbarem Aufwand gelöst werden und die Monosonde in die Wassersäule des Schachtes eingebracht werden.

Blaupause für das Ruhrgebiet

Die für März 2019 erwarteten ersten Ergebnisse des Projekts werden mit Spannung erwartet, denn wenn diese die Erwartungen erfüllen, kann das Projekt als Blaupause für zahlreiche Bergbaugebiete und Schächte in Nordrhein-Westfalen dienen – und so die ehemals fossilen Energiequellen des Bergbaus in zukunftsfähige Quellen regenerativer Energieversorgung verwandeln, die sich nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch rechnen. Allein im Ruhrgebiet wäre eine Übertragung auf über 100 geeignete Schächte denkbar.

Förderung durch das Land NRW

Das Projekt wird vom Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert. Die Kofinanzierung übernehmen RWE-Innogy und das ENERGETICON.


Foto: ENERGETICON gGmbH

„In dem mit Grubenwasser erfüllten Eduard-Schacht auf dem Gelände des ENERGETICON wurde zur geothermischen Nutzung des Grubenwassers eine 860 m lange Erdwärmesonde (Doppel-U-Sonde) freihängend installiert. Das Projekt wurde mit Fördermitteln des Landes NRW und der Innogy SE realisiert. Mit der Umsetzung dieses Projektes wurden umfangreiche Erfahrungen hinsichtlich der Arbeiten an einem teilverfüllten Bergbauschacht sowie den technischen Anforderungen an Material und Einbauverfahren für eine frei im Schacht hängende Erdwärmesonde gewonnen. Diese Erfahrungen sollen die Errichtung weiterer Anlagen an alten Bergbaustandorten u.a. im Ruhrgebiet ermöglichen.“

Thomas König, Geschäftsführer ENERGETICON gGmbH




Partner und Förderer


Partner:
  • RWE Innogy
Förderer:
  • Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz (MULNV)