Please use this identifier to cite or link to this item: http://doi.org/10.25358/openscience-2748
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorMalm, Florian
dc.date.accessioned2013-07-17T12:32:48Z
dc.date.available2013-07-17T14:32:48Z
dc.date.issued2013
dc.identifier.urihttps://openscience.ub.uni-mainz.de/handle/20.500.12030/2750-
dc.description.abstractDie oberflächennahe Geothermie leistet im Bereich der Nutzung regenerativer Wärme einen wichtigen Beitrag zum Klima- und Umweltschutz. Um die technische Nutzung oberflächennaher Geothermie zu optimieren, ist die Kenntnis der Beschaffenheit des geologischen Untergrundes ausschlaggebend. Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Bestimmung verschiedener Untergrundparameter an einem Erdwärmesondenfeld. Es wurden Untersuchungen zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit wie der enhanced Thermal Response Test (eTRT), sowie eine Untergrund-Temperaturüberwachung im ersten Betriebsjahr durchgeführt. Die Überwachung zeigte keine gegenseitige Beeinflussung einzelner Sonden. Ein Vergleich zwischen dem geplanten und dem tatsächlichem Wärmebedarf des ersten Betriebsjahres ergab eine Abweichung von ca. 35%. Dies zeigt, dass die Nutzungsparameter der Anlage deren Effizienz maßgeblich beeinflussen können. Der am Beispielobjekt praktisch durchgeführte eTRT wurde mittels numerischer Modellierung auf seine Reproduzierbarkeit hin überprüft. Bei einem rein konduktiven Wärmetransport im Untergrund betrug die maximale Abweichung der Messung selbst unter ungünstigen Bedingungen lediglich ca. 6% vom zu erwartenden Wert. Die Detektion von grundwasserdurchflossenen Schichten ist in den Modellen ebenfalls gut abbildbar. Problematisch bleibt die hohe Abhängigkeit des Tests von einer konstanten Wärmezufuhr. Lediglich die Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit über das Relaxationsverhalten des Untergrundes liefert bei Wärmeeintragsschwankungen hinreichend genaue Ergebnisse. Die mathematische Nachbearbeitung von fehlerhaften Temperaturkurven bietet einen Einstiegspunkt für weiterführende Forschung.de_DE
dc.description.abstractShallow geothermal energy plays a major role in the field of regenerative energy utilization. To optimize the technical utilization of shallow geothermics, knowledge of the local geology is crucial. This dissertation deals with the determination of underground parameters at a borehole heat exchanger field. Investigations like an enhanced Thermal Response Test (eTRT) or a temperature monitoring of the first operating year have been carried out. The monitoring showed no mutual influence between single BHEs. A comparison between the results of planned and real heat demand in this period showed a deviation of about 35%. This demonstrates that the utilization parameters have a crucial effect on the efficiency. Numerical modeling has been used to test the reproducibility of the eTRT. Even under unfavorable conditions the maximum deviation of the thermal conductivity from the expected value did not exceed 6%. It was also shown that the method is capable of detecting layers with groundwater flow. The models have shown that a stable heat supply during the test is crucial. Only the evaluation of the thermal conductivity with the thermal relaxation behavior provides suitable results with a fluctuating heat supply. The post-processing of flawed temperature data presents an entry point for further research.en_GB
dc.language.isoger
dc.rightsInCopyrightde_DE
dc.rights.urihttps://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
dc.subject.ddc550 Geowissenschaftende_DE
dc.subject.ddc550 Earth sciencesen_GB
dc.titleBestimmung thermischer Untergrundparameter in Erdwärmesondenfeldern und Evaluierung tiefenaufgelöster Thermal-Response-Tests durch thermohydraulische Modellierungende_DE
dc.typeDissertationde_DE
dc.identifier.urnurn:nbn:de:hebis:77-34775
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.25358/openscience-2748-
jgu.type.dinitypedoctoralThesis
jgu.type.versionOriginal worken_GB
jgu.type.resourceText
jgu.description.extentS.
jgu.organisation.departmentFB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.-
jgu.organisation.year2013
jgu.organisation.number7950-
jgu.organisation.nameJohannes Gutenberg-Universität Mainz-
jgu.rights.accessrightsopenAccess-
jgu.organisation.placeMainz-
jgu.subject.ddccode550
opus.date.accessioned2013-07-17T12:32:48Z
opus.date.modified2013-07-17T13:18:19Z
opus.date.available2013-07-17T14:32:48
opus.subject.dfgcode00-000
opus.subject.otherOberflächennahe Geothermie, Wärmeleitfähigkeit, Thermal Response Test, Erdwärmesonde, Hydrogeologiede_DE
opus.subject.othershallow geothermal energy, thermal conductivity, thermal response test, borehole heat exchanger, hydrogeologyen_GB
opus.organisation.stringFB 09: Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften: Institut für Geowissenschaftende_DE
opus.identifier.opusid3477
opus.institute.number0902
opus.metadataonlyfalse
opus.type.contenttypeDissertationde_DE
opus.type.contenttypeDissertationen_GB
jgu.organisation.rorhttps://ror.org/023b0x485
Appears in collections:JGU-Publikationen

Files in This Item:
  File Description SizeFormat
Thumbnail
3477.pdf14.6 MBAdobe PDFView/Open