Die volkswirtschaftlichen Schäden, die strenge Winter mit Schnee und Glatteis durch Staus und Unfälle beim Straßenverkehr verursachen, sind nicht unerheblich. Im Herbst 2004 hat das Verkehrsministerium von Nordrhein-Westfalen eine Ingenieurgesellschaft mit der Studie 'Geothermie sorgt für Verkehrssicherheit' (GeoVerSi) beauftragt. Ziel war es, herauszufinden, ob mit Hilfe von Erdwärme eine ökologisch vertretbare und wirtschaftliche Beheizung von Straßen und Gehwegen im Winter möglich ist. Wie ähnliche Installationen aus anderen Ländern zeigen, können angesichts des Aufwandes für den Winterdienst und der Schäden durch Streusalz sowie der erwähnten volkswirtschaftlichen Betrachtung derartige Konzepte durchaus attraktiv sein. Anlagen zur Verkehrswegbeheizung bestehen aus den in den Belag eingebetteten Wärmetauschern oder Heizelementen, Wettersensoren, Regeleinrichtungen und einer Energiequelle. Um die Wärme aus dem Untergrund nutzen zu können, werden Erdwärmesonden eingesetzt, die mit Dampf, Wasser oder Sole betrieben werden. Dabei ist es sowohl möglich, die natürliche Wärme des Bodens zu nutzen als auch eine gezielte Wärmezuführung während des Sommers in Erdwärme speichernde Bodenschichten vorzunehmen und diese dann im Winter wieder zu entnehmen. Die Wahl der Sonden und des Wärmeträgers hängt von den Umgebungsbedingungen ab, wichtig bei Verkehrswegen ist aber, dass die Wärmetauscher so eingebettet werden, dass sie bei den zwangsläufig anfallenden Reparaturarbeiten der Fahrbahnbeläge nicht beschädigt werden. Die Studie untersuchte unter anderem ein Pilotprojekt in der Schweiz, das ohne zusätzlichen Wärmepumpenbedarf funktioniert und bei 55000 Kubikmetern Felsspeichervolumen etwa 140 MWh Wärme einlagern kann. Zwei Drittel dieser Energie können zur Heizung einer Blitzeis-gefährdeten Brücke und der daran anschließenden Autobahnstraßenabschnitte genutzt werden. Es ergibt sich allerdings noch ein weiterer Vorteil durch das System: Die Straßenbeläge werden im Sommer durch den Solekreislauf abgekühlt, was ihre Lebensdauer deutlich verlängert und vor allem der gefürchteten Spurrinnenbildung entgegen wirkt. Die an die Studie anschließenden Überlegungen ergaben, dass es wirtschaftlich sinnvoll ist, eine konventionelle Schneeräumung beizubehalten und lediglich die Eisfreiheit mittels Beheizung anzustreben, da dies wesentlich weniger Energie erfordert. Da sich bei Brücken zusätzliche Lasten ergeben, ist ein Einsatz der Heizung vor allem in Neubauten sinnvoll. Neben Straßen ist auch das Beheizen von Parkplätzen, Rampen, Flughafen-Rollfeldern und ähnlichen kritischen Bereichen denkbar. Das Projekt soll fortgeführt werden.
Eisfrei mit Erdwärme
Deutsches Ingenieur Blatt ; 14 , 3 ; 26-33
2007
8 Seiten, 16 Bilder
Article (Journal)
German
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