Fachbeiträge der bbr-Ausgabe 12-2024

 

SuedLink im Bau: Fortschritte, Herausforderungen und Innovationen bei einer der längsten Linienbaustellen Deutschlands

Die termingerechte Umsetzung und Fertigstellung von SuedLink ist wichtig, damit Deutschland seine Klimaschutzziele erreichen kann. SuedLink ist das zentrale Infrastrukturprojekt, das entscheidend dazu beitragen wird, den Anteil erneuerbarer Energien am Energiemix zu erhöhen. Mit seiner geplanten Länge von rund 700 km und einer Übertragungskapazität von vier Gigawatt – was dem Stromverbrauch von etwa 10 Mio. Haushalten entspricht – wird die Leitung künftig Windstromaus dem Norden in die Industriezentren im Süden transportieren.

Autor: Dierk Schönwald (TenneT TSO GmbH)

 

Von der Vision zur Realität: Die EWE-Zukunftsleitung – Rückblick auf Herausforderungen und ihr Weg ins künftige Wasserstoffkernnetz

Das Team der EWE-Zukunftsleitung steht heute an einem Punkt, an dem es mit Stolz und Erleichterung auf die intensive Projektarbeit der vergangenen Monate zurückblickt. Seit dem Frühjahr 2022, als das Projekt ins Leben gerufen wurde, waren die Herausforderungen enorm: In kürzester Zeit sollte eine Gaspipeline von Sande bei Wilhelmshaven bis hin ins ostfriesische Leer gebaut werden. Sie soll zunächst dem Transport von regasifiziertem LNG dienen und damit zur Versorgungssicherheit beitragen sowie mittelfristig grünen Wasserstoff transportieren. Mit einem Investitionsvolumen von über 200 Mio. Euro, einer Leitungslänge von rund 70 km und einem Realisierungshorizont bis zur Inbetriebnahme von noch nicht einmal zwei Jahren war das Vorhaben von Anfang an äußerst ambitioniert. Und es ist tatsächlich gelungen, dieses einmalige Vorhaben fristgerecht erfolgreich abzuschließen.

Autoren: Thorsten Soppa, Werner Müller (EWE NETZ GmbH)

 

Flexibilisierung einer GuD-KWK-Anlage mittels Hochtemperatur-Energiespeicher (FLEXKWK)

Über eine vom Land Nordrhein-Westfalen geförderte Machbarkeitsstudie sollte ermittelt werden, ob es wirtschaftliche Wege gibt, Komponenten bestehender KWK-Anlagen in Zusammenhang mit einer CO2-neutralen Wärmeerzeugung weiterzubetreiben. Dies erforderte ein Konzept inklusive technoökonomischer Bewertung, um ein fossilbefeuertes Bestandskraftwerk in ein Wärmespeicherheizwerk umzubauen und dabei mit Überschussstrom beheizte Hochtemperaturspeicher zu nutzen. Das Wärmespeicherheizwerk soll dann die Fernwärmeleistung besichern bzw. temporär eine bestehende GuD-Anlage substituieren und so den Verbrauch von Erdgas oder zukünftig Wasserstoff reduzieren.

Autoren: Richard Lindenau, Dr. Christoph Guder, Dr. Peter Deeskow, Benjamin Fischer (Iqony Solutions GmbH), Christian Kissling, Karsten Schwinn (Kraftblock GmbH), Selman Muslubas, Dr. Gerd Oeljeklaus (Uni Duisburg-Essen), Nils Gathmann (Steinmüller Engineering GmbH)

 

Wärmenetze: Hydraulische Auslegung und Druckverluste (Teil 3)

Diese Beitragsserie gibt einen Überblick zu verschiedenen Wärmenetzen in Deutschland. Bei hohen Temperaturen und Leistungen wird hauptsächlich Fernwärme eingesetzt. Hier ist derzeit eine Transformation von fossilen Wärmeträgern zu erneuerbaren Energien festzustellen. Immer mehr Großwärmepumpen werden geplant bzw. bereits eingesetzt. Nahwärmenetze sind im Zuge der Wärmewende unverzichtbar. Bei Verwendung bestehender, aber bis dato nicht genutzter Wärmequellen wie z. B. Rechenzentrumsabwärme, ergibt sich ein riesiges Potenzial. Auch hier finden oft Wärmepumpen zentral oder dezentral Anwendung. Teil 1 dieser Serie gab einen Überblick zur grundsätzlichen Situation und den unterschiedlichen Netzarten. Teil 2 stellte den Aufbau von Nahwärmenetzen dar, lieferte wertvolle Planungshinweise und erläuterte mögliche Wärmequellen. Teil 3 wird sich nun abschließend mit der hydraulischen Auslegung und Materialwahl beschäftigen.

Autor: Lars Keller

 

Nicht von der Stange: Sanierung eines Verbandssammlers in Feldkirch

Die Kanalsanierungsmaßnahme am Verbandssammler in Feldkirch ist eine der größten derartigen Maßnahmen österreichweit. Gleichzeitig handelt es sich auch für den Auftragnehmer, die Geiger Kanaltechnik GmbH & Co. KG, um das bisher größte Sanierungsprojekt: Infolge starker baulicher Mängel wurde der Mischwasser-Verbandsammler im Bereich der Schächte V01220 bis V01150 auf den Gemeindegebieten Rankweil und Meiningen im Auftrag des Abwasserverbandes Region Feldkirch in geschlossener Bauweise saniert. Nach umfangreichen Vorplanungen und ingenieurtechnischen Auswertungen hat sich der Auftraggeber in Abstimmung mit der für die Planung verantwortlichen BHM Ingenieure Engineering & Consulting GmbH, Feldkirch, für eine Renovierung der betroffenen Haltungen mit dem SWP-Wickelrohrverfahren entschieden.

Autor: Thomas Keller (Geiger Kanaltechnik GmbH & Co. KG)

 

Herausforderungen und Lösungen beim Offshore-Bodenmischen mit integrierter GNSS-Messung

Im Spezialtiefbau ist der Einsatz von satellitengestützter Vermessung und Sensorik inzwischen Standard. Doch wenn ein Bohrgerät zur Herstellung von Bodenmischsäulen statt an Land auf einem schwimmenden Untergrund arbeitet, der sich dazu noch mit den Gezeiten der Ostsee auf und ab bewegt, erfordert dies innovative Ansätze.

Autoren: Cemal Maslak, Simon Paulus, Martin Rappl, Marcus Daubner (BAUER Spezialtiefbau GmbH)

 

Das Brunnenabschlussbauwerk: Schnittstelle von Brunnen, Baugrund, Grund- und Oberflächenwasser

Die Dimensionierung und Auswahl eines Bauwerkstyps zum Abschluss eines Brunnenbauwerkes unterliegt vielfältigen Kriterien im Zusammenspiel gegebener Rahmenbedingungen aus Baugrundeigenschaften, der Grund- und Oberflächenwassersituation, technischen Erfordernissen sowie Sicherheitsaspekten und nicht zuletzt den Vorgaben und Wünschen des Bauherrn. Die Problematik wird unter den Aspekten einer planerisch-praktischen Herangehensweise eruiert und Entscheidungspfade im Allgemeinen, aber auch unter Berücksichtigung ausgesuchter konkreter Sonderfälle aufgezeigt.

Autoren: Dr. Guido Wimmer, Dr. Till Rubbert (Bieske und Partner Beratende Ingenieure GmbH)

 

Betriebssicher und energieeffizient: Pumpen für das neue Wasserwerk Gernsheim-Allmendfeld

Wasserversorgungsunternehmen stellen Haushalten, Industrie und Handel Trinkwasser in einwandfreier Qualität, ausreichender Menge und adäquatem Druck zur Verfügung. Wasserqualität und Versorgungssicherheit stehen hierbei im Fokus. Bedingt durch den Klimawandel werden Versorgungsunternehmen in diesem Zusammenhang jedoch vor weitere große Herausforderungen gestellt. Wasserverfügbarkeit auf der einen und Wasserbedarf auf der anderen Seite müssen „unter einen Hut“ gebracht werden. Das funktioniert nur, wenn die Wassergewinnung nachhaltig betrieben wird.

Autor: Harald Steinbach, Sergej Wittner (GRUNDFOS GmbH)

 

Das magische Zieldreieck für mitteltiefe Geothermie-Projekte – Qualität, Budget, Zeitplan

Die Nachfrage nach mitteltiefer Geothermie als Teil zukünftiger Wärmeversorgung ist stark. Zeitliche und finanzielle Vorgaben durch Ordnungsrecht, verschiedene Förderprogramme und begrenzte finanzielle Eigenmittel bei den Energieversorgern erzeugen einen hohen Handlungsdruck auf alle Marktteilnehmer. Gleichzeitig muss eine hohe Qualität bei der Erkundung, Planung der Bohrung und Obertage-Anlagen gesichert werden. Nur so können Anlagen über viele Jahrzehnt zuverlässig Wärme liefern. Das prominenteste Beispiel dafür ist die zwischen 1982 und 1985 konstruierte Geothermie-Anlage in Waren (Müritz), die sich bis heute in Betrieb befindet.

Autoren: Dr. André Deinhardt, Stefan Thiem (Geothermie Neubrandenburg GmbH)

 

Erdwärme für die Grund- und Mittelschule Markt Hirschaid – von der Idee bis zur Umsetzung

Ziel für den Neubau der Grund- und Mittelschule Hirschaid war es, ein modernes, wirtschaftliches und auch zukunftssicheres Objekt zu schaffen. Schließlich fiel anhand einer Wirtschaftlichkeitsberechnung für die beste Heizungsvariante die Entscheidung zugunsten des Einbaus einer Wärmepumpe mit Erdwärmesonden. Alles in allem erwiesen sich die Planung und bauliche Umsetzung des Projektes als gelungen und beispielgebend. Zum Einsatz kamen hierbei allein mehr als 7.500 m an Anbindeleitungen.

Autor: Thomas Popp (Fischer Spezialbaustoffe GmbH)