„nachhaltige technologien 02 | 2026"

Auf dieser Basis wurde ein dreidimensionales nume- risches Modell des Untergrunds erstellt. Mit speziel- ler Simulationssoftware können darin Wasserströ- mung und Wärmetransport über mehrere Jahrzehnte hinweg berechnet werden. Das Modell bildet einen möglichen Betrieb des Systems ab, dieses besteht aus zwei Tiefenbohrungen, die denselben Zielhori- zont, wie beispielsweise den Carinthischen Schotter oder die tieferliegende Sandschalerzone erschließen: Im Sommer wird Wasser aus dem „kalten Brunnen“ entnommen, mit der Überschussenergie aufgeheizt und über den „warmen Brunnen“ in den Aquifer ein- gespeist. Im Winter wird die gespeicherte Wärme aus dem “warmen Brunnen“ wieder gefördert, für die Fernwärmeversorgung genutzt, wobei das Wasser abkühlt und anschließend in den „kalten Brunnen“ rückgeführt wird. Erste Ergebnisse Erste numerische Simulationen zeigen vielverspre- chende Ergebnisse. In den Modellrechnungen wird der Aquiferspeicher mit etwa 100 °C heißem Wasser beladen. Über eine Förderrate von rund 30 Litern pro Sekunde kann diese Wärme in den Untergrund eingebracht werden. Bei dieser Förderrate und einer Temperaturdifferenz von rund 40 K entspricht dies einer thermischen Leistung von etwa 5 MW. Nach mehreren Jahren Betrieb stabilisiert sich das System und liefert im Winter Temperaturen von etwa 80 °C. Besonders wichtig ist dabei die Frage, wie sich die Wärme im Untergrund ausbreitet. Die Simulationen zeigen, dass sich die sogenannte Wärmefahne kom- pakt um den Injektionsbrunnen entwickelt. Selbst nach 25 Betriebsjahren bleibt die Wärme überwiegend Abbildung 1: Seismisches Profil (links) aus dem Untergrund bei Fürstenfeld mit stratigrafischer Interpretation (rechts) Quelle: Schreilechner & Sachsenhofer, 2007 Abbildung 2: ATES-Prinzip, geologische Gegebenheiten sowie Konzept zur Integration eines Aquifer-Wärmespeichers in das Fern- wärmesystem von Fürstenfeld (Projekt ATESref). Aktuell werden zwei unterschiedliche Aquifersysteme untersucht (Carinthischer Schotter bzw. Sandschalerzone) Quelle: Hydro GmbH Ingenieurbüro für Hydrogeologie und Geothermie/ KI generiert 1. Zielhorizont Carinthischer Schotter Tiefe: ca. 640 - 650 m unter GOK Mächtigkeit: ca. 10 m Durchlässigkeit: hoch Chemismus: gering mineralisiert Reinjektionsrisiko: mittel Regionaler Wärmeüberschuss im Sommer 2. Zielhorizont Sandschalerzone Tiefe: ca. 1.200 - 1.800 m unter GOK Mächtigkeit: ca. 600 m Durchlässigkeit: hoch Chemismus: hoch mineralisiert Reinjektionsrisiko: hoch Sommerbetrieb Ladephase Winterbetrieb Entladephase 17 16 ENERGIE AUS DEM UNTERGRUND