Geothermal and spatial coupled site selection for the connection of deep geothermal plants to existing district heating networks on the example of the Ruhr Metropolitan Region

  • Subject of this thesis is the development of a GIS based approach for a site finding process for deep geothermal energy systems (DGES) connected to existing district heating networks (DHN). Spatial and geothermal conditions are coupled and the process is executed on the example of the Ruhr Metropolitan Region. Considered are the predicted and modelled geothermal energy potentials, exclusion areas as well as multi-criteria based weighting categories, and the location of the DHN as well as feed-in locations. The approach enables a site finding process with adjustable boundary conditions related to the multi-criteria categories. Possible sites symbolised as results are presented as maps as well as attribute tables. The developed approach extends the methodology of previous site finding approaches in terms of including the utilisation of DGES in densely populated areas with an existing DHN. Additional to previous 2-D approaches, a geological dimension is introduced.
  • Gegenstand der Dissertation ist die Entwicklung einer GIS-gestützten Vorgehensweise zur Standortfindung (SF) für Tiefen Geothermieanlagen (TG) mit Anbindung an bestehende Fernwärmenetze (FWN) unter Berücksichtigung und Verknüpfung von untertägigen geologischen Gegebenheiten und obertägigen Gegebenheiten der Flächennutzung und der Abnehmer von Fernwärme. Die Vorgehensweise wird am Beispiel des Ruhrgebietes entwickelt. Der Ansatz berücksichtigt (1) das Energiepotenzial für Tiefe Geothermie, (2) die Flächennutzung mitsamt Ausschlusskriterien für die Errichtung von TG oder multikriteriell bewerteter weiterer Abwägungs-Sachverhalte und (3) die potenziellen Abnehmer in Form bestehende FWN. Ergebnisse sind jeweils GIS-Karten mit Ausweisung möglicher Standorte, tabellarische Übersichten zu den ermittelten Standorten und zum jeweils zugehörigen nutzbaren Geothermiepotenzial sowie eine Struktur zur Beschreibungen der einzelnen Standorte.

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Metadaten
Author:Lars Krister KnutzenGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-54972
Referee:Harro StolpeORCiDGND, Rolf BrackeGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2017/12/16
Date of first Publication:2017/12/16
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Date of final exam:2017/05/29
Creating Corporation:Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Tag:Erneuerbare Energien; Geothermik; Standorttheorie
GND-Keyword:Geothermische Energie; Entscheidungsunterstützungssystem; Geoinformationssystem; Fernwärmeversorgung; Ruhrgebiet
Institutes/Facilities:Internationales Geothermiezentrum
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurbau, Umwelttechnik
faculties:Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht