Schmerzlos bohren – Spülbohrung für eine Fernwärmetrasse
Viel Verkehr, eine volle Innenstadt – und dennoch soll mittendrin eine Fernwärmetrasse verlegt werden. Kein Problem dank Spülbohrverfahren.
Das Beispiel der Frankfurter University of Applied Sciences zeigt, wie Mainova mithilfe der innovativen Technologie des Spülbohrverfahrens den Weg ebnet, um eine Hochschule mit energieeffizienter Wärme zu versorgen.
Auf dem Campus der Frankfurter University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) lernen 15.000 Studierende in Fächern wie Architektur, Sozialarbeit oder Wirtschaft für ihren Master- oder Bachelor-Abschluss. Mit Wärme wurden die Lehr- und Forschungsgebäude auf dem Nibelungenplatz mitten in Frankfurt bisher durch zwei gasbetriebene Kessel versorgt, die über 20 Jahre alt waren.
Der Hintergrund
Das war teuer und nicht besonders energieeffizient. Die Alternative bestand darin, die Hochschule an die hocheffizienten Mainova-Heizkraftwerke anzuschließen, die mittels Kraft-Wärme-Kopplung umweltschonende Heizenergie erzeugen. Für die Verbindung mit dem bestehenden Netz musste allerdings eine 1,7 Kilometer lange Fernwärmetrasse entstehen, die vom Campus Westend der Goethe-Universität bis zum Standort der Frankfurt UAS führt. Baubeginn der Trasse war im Mai 2018, fertiggestellt wurde sie im Oktober 2019.
An der neuen Wärmeversorgung beteiligt sich das Land Hessen als Träger der Hochschule finanziell. Im Rahmen des landeseigenen Programms „CO2-neutrale Landesverwaltung“ verpflichtet sich das Land zu Maßnahmen, die den CO2-Ausstoß mindern. Mit dem Anschluss an die Fernwärme spart die Hochschule im Vergleich zur bisherigen Gasversorgung nun jährlich etwa 700 Tonnen CO2 ein.
Die neue Wärmelösung der Frankfurt University of Applied Sciences vermeidet jährlich den Ausstoß von 700 Tonnen CO2.
Die Lösung
Um den oberirdischen Problemen an dieser Kreuzung aus dem Weg zu gehen, ging Mainova unter die Erde. Für die Fernwärmetrasse wendete sie das sogenannte Spülbohrverfahren an. Dazu wurde zunächst ein Bohrkopf in einer Startbaugrube in Position gebracht, der anschließend bis zu acht Meter tief die geplante Trasse durch das Erdreich bohrte. Das Besondere an der Technologie: Der Bohrkopf wurde an einem flexiblen Gestänge mit einem geringeren Durchmesser geführt. Dadurch entstand ein Hohlraum.
Durch diesen wurde ein Bentonit-Wasser-Gemisch gepumpt, das den Kanal ausspülte. Nach 120 Metern kam das Werkzeug in der Zielbaugrube wieder hervor und wurde mit einem anderen Bohrkopf versehen, der auf seinem Rückweg die Grube vergrößerte. Nach fünf Durchgängen hatte diese den gewünschten Durchmesser von 80 Zentimetern. Danach zogen die Arbeiter ein stabiles und hitzebeständiges Schutzrohr ein, in das sie am Ende das Fernwärmerohr in einem Stück verlegten. Das gesamte Verfahren wurde zweimal angewendet, weil zudem ein parallel verlaufendes Rohr für den Rücklauf eingebaut werden musste.
Der Verkehr fließt dank Spülbohrverfahren
Kunde und Umwelt profitieren
Herr Rashidian, setzen Sie das Spülbohrverfahren, das für die Fernwärmetrasse für die Frankfurt UAS genutzt wurde, öfter ein?
Die Technologie ergibt immer dann Sinn, wenn uns besondere Herausforderungen gegenüberstehen, zum Beispiel in verkehrsreichen Gegenden wie Innenstädten. Mit dem Verfahren stören wir nicht den Verkehr, außerdem können sämtliche vorhandenen Rohre und Leitungen, durch die etwa Gas, Wasser oder Strom fließen, unbeschädigt liegen bleiben.
Ist das Spülbohrverfahren teurer als das Verlegen im offenen Graben?
Nein, die Kosten sind ungefähr gleich hoch und können je nach Herausforderung sogar niedriger sein. Daher überwiegen in diesem Fall eindeutig die Vorteile dieser Methode, von denen nicht nur wir, sondern auch unserer Kunde und nicht zuletzt die Umwelt profitieren. Denn das Spülbohrverfahren vermeidet zum Beispiel, dass Bäume gefällt werden müssen.
Ist der gesamte Aufwand allein für die Frankfurt UAS nicht sehr hoch?
Die Leitungen sind so ausgelegt, dass wir auch weitere Kunden anbinden können. Neben der Hochschule soll als nächstes ein neues Wohnquartier auf dem Gelände des ehemaligen Marienkrankenhauses mit Fernwärme versorgt werden. Die hohe Nachfrage ist ein Beleg für den hohen Nutzen umweltfreundlicher Fernwärme. Das Netz wächst jährlich um rund 30 MW. Wir haben es in den vergangenen 20 Jahren um rund 50 % auf über 300 Kilometer erweitert.
