Reiche Zeche Freiberg

Počínaje 12. století se ve Freibergu kutalo stříbro. V dobách aktivní hornické činnosti dodávalo toto horní město ve středním Sasku 80% saského stříbra. Tento výskyt je dnes již téměř vytěžen. To, co zbývá, jsou hornické tradice, spojené s Freibergem a dlouhé kilometry podzemních chodeb, šachet a štol, které se vyskytují nedaleko měst. TU Báňská akademie ve Freibergu jako jediná univerzita v celém Německu disponuje neporušeným dolem pro účely vzdělávání a výzkumu.
 
Během kontrolovaného zastavení provozu a zaplavení dolu po zastavení těžby rud si Šachty a chodby, ve kterých kdysi fárali horníci, jsou dnes zaplavené vodou. Jedná se o vodu, která se zčásti skládá ze srážkové vody, tedy dodávané z povrchu, a z části z hlubokých vod. Hluboká důlní voda může stoupat díky vybudovaným šachtám. Tak například z hlavní šachty z nálezné jámy Himmelfahrt Fundgrube šachty Reiche Zeche lze transportovat geotermální teplo z hloubky zhruba 750 m až 228 m pod povrchem terénu. Tohoto bodu dosáhnou důlní vody po celý rok s konstantní teplotou 19 °C. V těchto místech tato voda proudí do chladnější, podzemní odvodňovací štoly. Rothschönberger Stolln. Toho využívá geotermální zařízení na Reiche Zeche pro účely provozu vytápění [1,2].
Grubenwassergeothermieanlage Reiche Zeche Freiberg (Grafik: TU Bergakademie Freiberg)

19 °C teplá důlní voda je v zimně čerpána do dvou podzemních tepelných výměníků. Po přenesení tepla je energie dopravena do nadzemních částí, kde se proud vody dělí. Teplota jedné části je pomocí tepelných čerpadel zvýšena na cca 60 °C. Další část je využívána k chlazení počítačů a místností, ve kterých jsou umístěny servery. V létě se zařízení přepne a čerpá chladnou vodu o teplotě 14 °C ze štoly Rothschönberger Stollen. Touto vodou jsou efektivně chlazeny laboratoře, serverovny a kanceláře. Pomocí obou zabudovaných tepelných čerpadel lze dosáhnout topného výkonu ve výši 175 kW. V případě přímého využití vody o teplotě 14 °C ze štoly Rothschönberger Stollen je možno chladit se 100 kW [1.2].

Letní provoz (chlazení)

  • Čerpání vody ze štoly "Rothschönberger Stollen" pro zajištění chladu
  • Vracení ohřáté důlní vody do štoly " Rothschönberger Stollen " s dostatečným odstupem od odběrného místa
  • Přímé chlazení laboratoří, kanceláří a místnosti, ve kterých se nacházejí servery

Zimní provoz (topení)

  • Využití vody ze šachty "Reiche Zeche" především pro zásobování teplem
  • Tepelná čerpadla zvýší teplotní úroveň k vytápění a pro přípravu teplé vody
  • Potřeba chladit laboratoře a místnosti se servery i v zimně
  • Podpora chlazení prostřednictvím zpětného toku tepelných čerpadel

Literatura

[1] Schrön M., Dubiel J. (2016): Evaluierung einer Geothermieanlage zur Nutzung von Grubenwasser für Heizung und Kühlung auf dem Gebiet der Reichen Zeche, Projektarbeit, Technische Universität Bergakademie Freiberg
[2] Grötzsch S, Kleutges J.(2011): Geothermieanlagen zur Grubenwassernutzung für Heizung und Kühlung "Reiche Zeche" & "Schloss Freudenstein", Projektarbeit, Technische Universität Bergakademie Freiberg