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Energieeffizienter, autonomer Bohrroboter für Geothermiebohrungen

Auf einen Blick

Beschreibung

Geothermische Wärmepumpen haben sich im Laufe der Jahre als effizient und nachhaltig erwiesen.
Obwohl sie heute eine wichtige Rolle bei der Auswahl des Heizungssystems beim Bau neuer Gebäude
spielen, ist es für bestehende Gebäude häufig nicht möglich, eine geothermische Wärmepumpe
hinzuzufügen, da nicht genügend Platz für die Ausrüstung zur Herstellung der Bohrung vorhanden ist. Mit
zunehmender Tiefe steigt die thermische Ausbeute der Erdwärmesonde an, was ökologisch und
ökonomisch attraktiv ist. Jedoch steigt mit herkömmlichen Bohrern mit Bohrgestänge der Aufwand zur
Erstellung mit zunehmender Tiefe ebenfalls massiv an.
Ferner ist das herkömmliche Verfahren zur Herstellung von geothermischen Bohrungen energieintensiv,
verursacht Lärm und ist für Landschäden auf der Baustelle aufgrund der enormen Maschinengröße
verantwortlich.
Um eine Bohrung von 140 mm in einer Tiefe von 500 m zu erstellen, sind etwa 5000 Liter Diesel
erforderlich, was die Nachhaltigkeit einer geothermischen Wärmepumpe verringert.
Mit einem neuen, innovativen Bohrroboter, der mobiler als der herkömmliche Bohrer ist, könnten
Grundstücke erreicht werden, die ansonst nicht von geothermischer Wärme profitieren.
Da der Bohrroboter autonom arbeitet, wäre nur für die Inbetriebnahme des Roboters Personal erforderlich.
Zusätzlich würden die Bohrkosten durch einen energieeffizienten Antrieb reduziert.
Für die Entwicklung eines solchen innovativen Bohrroboters sind einige technologische «Keyfeatures»
notwendig, welche zur jetzigen Zeit noch nicht verfügbar sind.
In diesem Projekt sollen technische Lösungen für diese «Keyfeatures» gefunden werden, das
Entwicklungsrisiko reduziert und somit der Grundstein zur Entwicklung eines autonomen Bohrroboters in
Kooperation mit einem Partner aus der Industrie gelegt werden.
Für die Zielerreichung sind u.a. fundierte Kenntnisse aus dem Bereich der Produktentwicklung,
Antriebsauslegung und der Steuerungs- und Bohrtechnik sowie geologische Kenntnisse notwendig.