Fachbeiträge der bbr-Ausgabe 06-2023

Innovative Methoden für wiederkehrende Prüfungen an Rohrleitungen und Druckbehältern im laufenden Betrieb

Die gesetzlich vorgeschriebenen, regelmäßigen Prüfungen von Anlagen der Gastechnik sind für jeden Betreiber eine große Herausforderung. Oft sind Prozesse vollständig zu unterbrechen oder sogar ganze Betriebsteile für die Dauer der Kontrollvorgänge stillzulegen. Dadurch ergeben sich neben dem Nutzungsausfall und den entstehenden Kosten der zu entsorgenden Prüfmedien durchaus auch Risiken bei der Wiederinbetriebnahme. Verfahren, bei denen die Anlagen im Betriebszustand bleiben können, sind hierfür eine echte Alternative.

Autoren: Holger Harms, Bernd Saathoff (Bohlen & Doyen Bau GmbH), Thorsten Jacobs (TÜV NORD Systems GmbH & Co. KG)

Die Rolle der Elektromobilität für die Unternehmen des Kabelleitungstiefbaus

Elektromobilität hat sich in den letzten Jahren zu einem zentralen Thema in der deutschen Verkehrspolitik entwickelt. Die Bundesregierung hat eine Reihe von Maßnahmen ergriffen, um den Einsatz von Elektrofahrzeugen zu fördern und die Infrastruktur für deren Nutzung auszubauen. Diese Bemühungen sind Teil eines breiteren Plans zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen und zur Erreichung der Klimaziele. Seit dem Jahr 2010 hat die deutsche Regierung eine Vielzahl von Gesetzen, Verordnungen und Förderprogrammen eingeführt, um die Elektromobilität voranzutreiben. Ein zentrales Instrument ist das Elektromobilitätsgesetz (EmoG), das 2015 verabschiedet wurde. Es regelt unter anderem die Einführung von Elektrofahrzeugen in den öffentlichen Nahverkehr und die Schaffung von Ladeinfrastruktur.

Autoren: David Kemper, Lucas Thiemeyer (Josef Beermann GmbH & Co. KG)

Wärmeleitfähigkeit verschiedener Bettungsmaterialien erdverlegter Stromtrassen und ihre Wirkung auf den Nennstrom

Bei der Verlegung von Erdkabeln müssen oft bereits vorhandene Infrastrukturen wie Straßen oder Schienen unterkreuzt werden. Je nach Betreiber gelten dafür spezielle Anforderungen. So müssen Kabel in mechanisch feste Leerrohre gelegt werden, welche keine Verformung durch die Verkehrslast zulassen. Stahlrohre stellen hierfür die einfachste und preiswerteste Lösung dar. Jedoch werden in Stahlrohren zusätzlich Hysterese- und Wirbelstromverluste erzeugt, die zu einer deutlichen Reduktion der Stromtragfähigkeit führen. In diesem Beitrag werden Beispielrechnungen durchgeführt und Überlegungen zu in Rohren verlegte Kabel angestellt. Die Plausibilität der Beispielrechnungen wird anhand von eigenen Experimenten gestützt.

Autoren: Prof. Dr. Ralf-Dieter Rogler (Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden), Carsten Loth (THETA Ingenieurbüro GmbH)

Hangbohrung im Moseltal für die Kabelanbindung von Solarparks

Im Juni 2023 wurde LMR Drilling durch die Hamburger Firma Sonnen Tiefbau GmbH für eine Machbarkeitsbeurteilung sowie eine Budgetermittlung für den Anschluss von Photovoltaikparks im Großraum des Moseltals bei Cochem angefragt. Dem folgte im September 2023 eine Baustellenbegehung in St. Aldegund, Rheinland-Pfalz. Daraus resultierte ein Angebot für eine 930 m lange HDD-Bohrung, mit einem Höhenunterschied von 280 m in felsigen Böden. Ziel war es, ein Bündel von vier Stück Kabelschutzrohren aus HDPE, OD225mm SDR7,4 einzubauen. Diese werden von der Firma Sonnen Tiefbau im Nachgang als Leerrohre für Stromleitungen genutzt, durch die gewonnener Solarstorm in das örtliche Netz eingespeist wird.

Autor: Christian Weber (LMR Drilling GmbH)

Die Bedeutung der neuen VOB ATV DIN 18327 für Brunnenbauarbeiten

In den vorangegangenen Ausgaben der Vorgängernorm ATV DIN 18302 verlor der Brunnenbau zugunsten des Spezialtiefbaus immer mehr an Bedeutung. Die neu erschienene ATV DIN 18327 „Brunnenbauarbeiten und Erdwärmesonden“ entspricht jedoch wieder mehr den praktischen Anforderungen an den Brunnenbau. Dieser Beitrag stellt die zutreffenden Vorgaben der aktuellen Norm für die normgerechte Durchführung von Brunnenbauarbeiten zusammen, beginnend bei den Ausbauarbeiten bis zum Pumpversuch und zur Dokumentation.

Autor: Michael Tholen

Anpassung des Wasserkreislaufs in Berlin an den Klimawandel – Herausforderungen, Hemmnisse und Erfahrungen

Der Klimawandel stellt die Wasserversorgung Berlins vor Herausforderungen. Die steigenden Temperaturen, längeren Trockenphasen und die wachsende Bevölkerung in der Metropolregion Berlin-Brandenburg führen zu einem höheren Wasserbedarf bei gleichzeitig sinkendem Angebot. Der vorliegende Beitrag beschreibt das Trinkwassersystem Berlins, erläutert die Herausforderungen durch den Klimawandel und stellt Lösungsansätze der Berliner Wasserbetriebe (BWB) vor.

Autoren: Prof. Dr. Christoph Donner, Dr. Carin Sieker, Dr. Gesche Grützmacher, Dr. Ruth Bittner, Dr. Gunnar Lorenzen (Berliner Wasserbetriebe)

Austausch der Netzpumpen des Wasserwerks Holthausen im laufenden Betrieb

Qualitativ hochwertiges Trinkwasser zu jeder Zeit an jedem Ort: Das ist in Deutschland eine Selbstverständlichkeit geworden. Doch welche Arbeitsschritte für die Gewinnung, Aufbereitung und Verteilung notwendig und welche Kosten damit verbunden sind, wird selten hinterfragt. Immerhin rund 80 % der Energienutzung entfällt dabei auf die eingesetzten Pumpen bzw. auf die Pumpentechnik. Um hochwertiges Wasser preiswert anzubieten, müssen Versorgungsunternehmen daher äußerst energieeffizient arbeiten. Der Fokus liegt hierbei besonders auf älteren Pumpen oder Anlagen, die nicht selten zu „Energiefressern“ werden. Wie unter schwierigen Bedingungen ein Pumpentausch möglich und sinnvoll ist, zeigt ein Praxisbeispiel der Stadtwerke Düsseldorf im Wasserwerk Holthausen.

Autor: Christian Kuhl (Grundfos GmbH)

Flächendeckende Potenzialerhebung für Erdwärmesonden auf Baublockebene in Wien

Wien strebt eine klimaneutrale Wärme- und Kälteversorgung aller Gebäude bis 2040 an. Die Nutzung von Erdwärme ist ein zentraler Baustein, um dieses Ziel zu erreichen. GeoSphere Austria und TU Wien ermittelten im Auftrag der Abteilung Energieplanung der Stadt Wien (Magistratsabteilung 20) unter Berücksichtigung bestehender Flächennutzungen das Potenzial von Erdwärmesonden auf Baublockebene. Ziel war es, den Beitrag zur Wärmebedarfsdeckung zu ermitteln und Gebiete zu identifizieren, die überwiegend auf Basis von Erdwärme versorgt werden könnten. Die Ergebnisse fließen in die Entwicklung des Wiener Wärmeplans 2040 ein.

Autorinnen: Eszter Buga-Nyéki, Cornelia Steiner (GeoSphere Austria), Robert Kalasek (Technische Universität Wien), Herbert Hemis (Stadt Wien)