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Ruhrgebiet

Das Ruhrgebiet ist durch den untertägigen Steinkohlenbergbau stark geprägt worden. Ende 2018 stellt die RAG AG endgültig die Kohleförderung ein. Zu den sogenannten „Ewigkeitsaufgaben“ gehört die Hebung des Grubenwassers an den ehemaligen Förderstandorten.
Da die Steinkohle im Norden des Ruhrgebiets in Teufen von bis zu 1.400 m abgebaut wurde, ist der Untergrund von einer Vielzahl an Stollen und Schächten durchzogen. In diesen Hohlräumen sammelt sich das nach unten sickernde Niederschlagswasser und reichert sich in der Tiefe mit verschiedenen Salzen an. Mit zunehmender Menge steigt dieses sogenannte Grubenwasser immer weiter an. In der Vergangenheit war das Abpumpen dieses Wassers zum Schutz der noch aktiven Stollen und Schächte erforderlich, da die Bergwerke unterirdisch miteinander verbunden sind. Nach der schrittweisen Schließung der einzelnen Bergwerke können die Pumpen trotzdem nicht still stehen. Andernfalls würde das Grubenwasser irgendwann durch die offenen Stollen und Schächte bis zu dem vielerorts als Trinkwasser genutztem Grundwasser vordringen und sich mit diesem vermischen. Wegen des hohen Salzgehalts des Grubenwassers muss dies verhindert werden. Aufgrund der beträchtlichen Wassermengen - jährlich müssen ca. 61 Mio. m3 an die Oberfläche gepumpt werden - sind die Folgekosten enorm. Die Anzahl der Pumpstandorte soll daher zukünftig reduziert werden.
Das Grubenwasser verfügt, je nach Standort bzw. Hebungstiefe, über ein Temperaturniveau von 15 bis 30 °C. Damit lassen sich beispielsweise Wohngebäude oder andere umliegende Abnehmer mit der Wärme des Grubenwassers beheizen, was eine Alternative zu fossilen Energieträgern, wie Öl oder Gas, darstellt. Hilfstechniken, wie z.B. Wärmepumpen, erhöhen das Temperaturniveau des Grubenwassers, wodurch die Endverbraucher die Grubenwärme für Heizzwecke nutzen können. Neben dem Einsatz von Wärmepumpen wird ebenfalls die Implementierung von BHKWs und Gaskessel zur Deckung des Stromverbrauchs der Wärmepumpen oder zur Spitzenlastdeckung untersucht. Gerade das optimierte Zusammenspiel der Einzelkomponenten in Form eines sogenannten virtuellen Kraftwerks stellt eine besondere Herausforderung dar.
In Bochum werden bereits mithilfe des Grubenwassers der ehemaligen Zeche Robert Müser eine Grund- und Gesamtschule sowie die Hauptfeuerwache Bochum wärmeversorgt. In Marl an der Zeche Auguste Victoria werden durch Tiefengeothermie drei Mehrfamilienhäuser beheizt. Auf dem Gelände des Weltkulturerbes Zollverein in Essen wird seit 2010 das von der Folkwang Universität der Künste genutzte Sanaa-Gebäude durch Grubenwasser mit Wärme versorgt.