Thermisches Online Modell (LGRBtom)

Die Auswirkungen von Anlagen zur thermischen Grundwassernutzung mit einem Nutzungsumfang > zirka 45.000 kWh/a können in Baden-Württemberg im Rahmen des Wasserrechtsverfahren über eine numerische Grundwassermodellierung dargestellt werden. Um den Aufwand für eine numerische Modellierung von mittleren und zum Teil großen Anlagen in einem überschaubaren Rahmen zu halten, wurde auf Initiative eines Arbeitskreises des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg ein Thermisches Online Modell entwickelt, das jetzt als hydrogeologische Fachanwendung LGRBtom verfügbar ist.

Abbildung zeigt Berechnungsergebnis von TOM als Kartendarstellung

Thermohydraulische Modellierung mit LGRBtom

LGRBtom ermöglicht die Berechnung von Absenktrichtern und Temperatur­feld­ausbreitungen für thermische Grundwasser­nutzungen (Heizen, Kühlen) in Baden-Württemberg. Neben Berechnungen mit LGRBtom können jedoch auch andere geeignete Berechnungsmethoden genutzt werden.

LGRBtom ist für Temperaturfeldberechnungen geeignet, welche auf Grundlage einer Prinzipmodellierung (Vorwärts­modellierung) geplant werden können. Die Berechnungen mit LGRBtom zielen vorrangig auf mittlere und große Anlagen mit mittleren jährlichen Grundwasser­entnahmen bis ca. 10 l/s je Brunnen ab. Die maximale Entnahme aus einzelnen Brunnen ist auf 30 l/s begrenzt.

Abbildung zeigt einen Ausschnitt aus der Anwendung LGRBtom mit der Menüführung und Berechnungsergebnis als Kartendarstellung
Modellseite von LGRBtom; links Menüführung; rechts Web-Gis (Auszug) mit Legende und Ergebnissen

Für die Prinzipmodellierung muss der Anwender vergleichsweise nur wenige thermische und hydraulische Untergrundparameter erheben. Die hydro­geologischen Verhältnisse werden vereinfacht abgebildet und das Modell wird nicht kalibriert. Die Anwendung der Prinzip­modellierung setzt deshalb ein adäquates und nachvollziehbares hydrogeologisches Konzeptmodell für einen Standort voraus.

Für größere Entnahmen oder komplexere hydro­geologische Fließsysteme, welche nicht adäquat mit einem Prinzipmodell abgebildet werden können, ist LGRBtom nicht geeignet und es ist die Erstellung eines kalibrierten numerischen Modells erforderlich.

Die Anwendung erfordert umfassendes hydro­geologisches Fachwissen um geothermische Nutzungen und hiermit verbundene Fragestellungen, jedoch nur begrenzt modelltechnisches Wissen. Eingaben und Berechnungs­­ergebnisse sind transparent und werden gut nachvollziehbar dokumentiert.

 

Nutzung von LGRBtom 

LGRBtom ist unter folgendem Link verfügbar. Die Nutzung ist während der Testphase bis Ende 2026 kostenfrei möglich, erfordert jedoch eine Registrierung und die Beantragung eines kostenfreien Testphase-Tokens (Token = Rechenzeitkontingent). Später sollen auch Kauf-Token verfügbar sein. Die Anwendung von LGRBtom ist auf Baden-Württemberg begrenzt.

Abbildung zeigt einen Ausschnitt aus der Anwendung LGRBtom mit einer Darstellung der Ergebnisse
Auszüge aus dem Ergebnisbericht einer Simulation mit LGRBtom