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Eine Wärmepumpe mit senkrecht in den Untergrund abgeteuften Erdwärmesonden (Sole/Wasser-Wärmepumpe) nutzt die im Erdreich gespeicherte, natürliche Geothermie (Erdwärme). Zu diesem Zweck wird im Untergrund ein Rohrsystem verlegt. In diesem zirkuliert mit Hilfe einer Pumpe eine sogenannte Sole (eine Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel). Diese Sole entzieht dem umgebenden Erdreich die Wärme und bringt diese an die Erdoberfläche zur Wärmepumpe. Der Untergrund wird durch den Wärmeentzug abgekühlt, durch natürliche Wärmeleitung jedoch laufend wieder erwärmt. Bei zu starker Abkühlung muss er regeneriert werden.
Bohrung und Erstellung einer Erdwärmesonde erfordern eine gewässerschutzrechtliche Bewilligung.
Die Bewilligung dieser Erdsonden-Wärmepumpen basiert auf der kantonalen Erdwärmenutzungskarte. Diese Karte berücksichtigt den Aufbau des Untergrunds sowie die Empfindlichkeit des Grundwasserträgers.
Erdwärmesonden sind nicht zugelassen
- in Grundwasserschutzzonen (S),
- in Summarischen Schutzzonen (SS),
- in Schutzarealen (SA).
Um Konflikte zwischen der Nutzung von Erdwärme und dem Schutz des Grundwassers zu vermeiden, werden in der kantonalen Erdwärmenutzungskarte drei Zulässigkeitsbereiche definiert:
- zulässig (grün),
- bedingt zulässig (gelb),
- nicht zulässig (rot).
Bei Standorten im Übergang zwischen zwei Bereichen müssen möglicherweise zusätzliche detaillierte hydrogeologische Vorabklärungen durchgeführt werden.
Erdwärmesonden mit mehr als 200 Metern Bohrtiefe
Für Erdwärmesonden mit mehr als 200 m Bohrtiefe muss vorab mit dem Amt für Natur und Umwelt (ANU) Kontakt aufgenommen werden. Eine individuelle Prüfung durch das ANU ist erforderlich.
Erdregister-Wärmepumpen (Flächenkollektoren)
Erdregister bestehen aus horizontalen, bis in eine maximale Tiefe von drei Metern verlegten Rohrsystemen, die dem Erdreich Wärme entziehen. Die Funktionsweise ist dabei praktisch identisch mit derjenigen von Erdwärmesonden.
Bei der Realisation eines Erdregisters ist insbesondere zu berücksichtigen, dass der Abstand zum höchstmöglichen Grundwasserspiegel mindestens zwei Meter betragen muss.