Fachbeiträge der bbr-Ausgabe 3/2020:

Rohrsysteme aus PE100-RC: technisch überzeugend und hygienisch einwandfrei

Der thermoplastische Kunststoff Polyethylen (PE) hat sich seit über 60 Jahren als Werkstoff für Rohrleitungssysteme bewährt. Den Zusatz RC erhalten Werkstoffe, wenn sie über die Anforderungen an ein PE100 hinaus einen deutlich höheren Widerstand gegenüber langsamem Risswachstum aufweisen. Aufgrund ihrer optimierten Riss- und Kerbunempfindlichkeit sind Rohre aus PE100-RC für die sandbettlose Verlegung ebenso wie für grabenlose Einbauverfahren geeignet. Sie werden regelmäßig auf Trinkwassertauglichkeit und hinsichtlich der Einhaltung mechanischer Anforderungen überprüft und zertifiziert.

Autor: Andreas Redmann (Kunststoffrohrverband e. V.,Fachverband der Kunststoffrohr-Industrie)

Sicherer Pipelinebetrieb im Wattenmeer – eine Fallstudie

Im Jahr 2005 wurde eine Pipeline aus rostfreiem Stahl verlegt, um täglich 2.500 t Rohöl von der deutschen Bohr- und Förderplattform Mittelplate zum Festland zu transportieren. Eine weitere Rohrleitung ist in Betrieb, um an Land abgeschiedenes Lagerstättenwasser zurück zur Plattform zu bringen und um den Druck in der Lagerstätte aufrecht zu erhalten. Die qualitativ hochwertigen Leitungen, permanente Überwachungssysteme sowie hochauflösende Inspektionstechnik stellen im sensiblen Küstengebiet den gefahrlosen Betrieb der Leitungen und den Schutz der Umwelt sicher.

Autoren: Christoph Seeber (NDT Global GmbH & Co. KG), Holger Hintelmann (Wintershall Dea GmbH)

Der richtige Rahmen für SRK-Management

Die Gefahr der Spannungsriss-Korrosion (SRK) für Pipelines steigt weltweit mit deren zunehmendem Alter. Die SRK stellt eine ernstzunehmende Gefahr für die Integrität von Pipelines dar. In Zusammenarbeit zwischen Pipeline-Betreibern und erfahrenen beratenden Ingenieuren, die im Bereich Integritäts- sowie Risiko- Management und SRK arbeiten, ist hierzu mit Datenauswertungsexperten eine praxisorientierte Riss-Managementlösung entstanden.

Autor: Adrian Horsley (ROSEN Group)

Alkalibeständigkeit von Korrosionsschutzsystemen – beantwortet die Prüfung auf kathodische Unterwanderung allein diese Fragestellung zufriedenstellend?

Bei Stahlrohrleitungen dienen Umhüllung und kathodischer Korrosionsschutz gemeinsam dazu, die geplante Nutzungsdauer von mehr als hundert Jahren sicherzustellen. Im Falle von Fehlstellen in der Umhüllung bewirkt der Schutzstrom zwar den Korrosionsschutz der Stahloberfläche, belastet aber den Umhüllungswerkstoff infolge der entstehenden Alkalität. Analog den Beobachtungen zur kathodischen Enthaftung der Umhüllung vom Stahl stellt sich die Frage nach dem Verhalten und den Auswirkungen eines alkalischen Milieus auf die Integrität und/oder die Formstabilität der Umhüllung. Eine mögliche Schädigung des Umhüllungswerkstoffs durch Alkalität kann ein erhebliches Risiko für die zu schützende Rohrleitung darstellen. Aus diesem Grund wurde unter dem Dach des DVGW mit Gutachtern und Korrosionsschutzexperten von Rohrnetzbetreibern, Prüfinstituten und Herstellern eine einfache, schnell auszuführende Prüfung entwickelt, die in einem siebentägigen Kurzzeitversuch Antworten auf das Verhalten von Korrosionsschutzmaterialien geben soll.

Autoren: Dr. Thomas Löffler (DENSO GmbH), Dr. Norbert Klein, Thomas Heim (Korrosionstechnik Heim)

Drilling Simulator Celle: Neues Planungswerkzeug für Geothermieprojekte

Der „Drilling Simulator Celle“ (DSC) ist ein Forschungszentrum der Technischen Universität Clausthal am Standort Celle, wo schwerpunktmäßig Operatoren und Servicefirmen aus den Bereichen Erdöl, Erdgas und Geothermie angesiedelt sind. Wesentliche Aufgabe des DSC ist die realistische und echtzeitfähige Simulation des Prozesses der Bohrlocherstellung mit dem Ziel, bei der späteren Abteufung des Bohrlochs im Feld unproduktive Zeiten und damit Kosten zu reduzieren. Die Geothermie in Deutschland stellt hierfür eine besonders geeignete Anwendungssituation dar. Die Arbeiten werden überwiegend an zwei Großforschungsgeräten durchgeführt, einem Hardware- und einem Software-Simulator, die beide einem kontinuierlichen Verbesserungsprozess unterzogen werden.

Autoren: Prof. Dr. Joachim Oppelt, Lisette Hayn, Patrick Höhn (Drilling Simulator Celle / Technische Universität Clausthal)

Vollelektrisches Bohrgerät für Brunnen- und Baugrundaufschlussbohrungen

Der Klimawandel, CO2-Emissionen und die Feinstaubproblematik sind nach wie vor Gegenstand der öffentlichen Diskussionen. Als Reaktion auf die fortschreitende Emissionsfreihaltung des städtischen Bereichs wurde ein kompaktes Bohrgerät entwickelt, welches sowohl konventionell über einen Verbrennungsmotor betrieben werden kann als auch vollelektrisch und damit abgasfrei. Vorgestellt wird die erste strombetriebe Herstellung einer Grundwassermessstelle in Kiel.

Autoren: Dr. Hauke Anbergen, Peter Neumann (Dipl.-Ing. Peter Neumann Baugrunduntersuchung GmbH & Co. KG), Christian Price, Stephan Einax (foratron GmbH)

Rechtliche Aspekte beim Bau und Betrieb von Erdwärmeanlagen – Teil 1

Der Bau von Anlagen, die der oberflächennahen Geothermie zuzuordnen sind, gleich ob Grundwasserbrunnen oder Erdwärmesonden, unterliegt zahlreichen Gesetzen und länderspezifischen Verordnungen. Bohrunternehmen und Planer beklagen oftmals, dass aus ihrer Sicht die Genehmigungsverfahren zu aufwendig und zu langwierig, die Nebenbestimmungen unverhältnismäßig seien. In der Praxis zeigt sich aber auch, dass längst nicht alle Projektbeteiligten ausreichend Kenntnis über den Inhalt, die Relevanz und die daraus resultierenden Konsequenzen der zu beachtenden Gesetze haben. Teil 1 dieses Beitrags fasst die relevanten Gesetze und Rechtsnormen zusammen, in Teil 2 werden rechtliche Aspekte zu wichtigen Fragen und häufigen Irrtümern über die relevanten Gesetze im Zusammenhang mit dem Bau und dem Betrieb von Erdwärmeanlagen diskutiert.

Autoren: Dr. Sven Rumohr (Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie), Ingo Schäfer (Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen)

Klimapaket und staatliche Förderung 2020: Die wichtigsten Neuerungen für Erdwärme in Neubau und Bestand

Mit dem 1. Januar 2020 hat sich in der Förderlandschaft für energieeffizientes Bauen und Sanieren und insbesondere für den Einbau und Austausch erneuerbarer Heizungssysteme einiges geändert: Die Kreditanstalt für Wiederaufbau hat Tilgungszuschüsse und Förderhöchstsätze angehoben und die Forderung aus dem Marktanreizprogramm des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle wurde seit Anfang des Jahres auf eine Anteilsförderung umgestellt. Für den Austausch einer alten Ölheizung gegen ein erdgekoppeltes Wärmepumpensystem werden beispielsweise 45 % der Investitionskosten erstattet. Berichtet wird über die Hintergründe, Details und Besonderheiten für die Erdwärmebranche.

Autor: Dr. Martin Sabel (Bundesverband Wärmepumpe e. V.)