Die Idee

Oberflächennahe Geothermie bietet Kommunen und Privatkunden eine effiziente und klimafreundliche Möglichkeit zur Wärmegewinnung. Vor allem in urbanen Gebieten liegt die Herausforderung jedoch darin, geeignete Flächen dort zu finden, wo die Wärme später von den Abnehmern gebraucht wird.

Sportgelände sind dafür ein interessanter Ansatz: sie bestehen oft aus großen, unbebauten Flächen und liegen in oder am Rand von Siedlungsgebieten. Vereine können diese Fläche nutzen, um ihren eigenen Wärmebedarf zu decken – oder sogar umliegende Siedlungs- oder Gewerbegebiete mit klimafreundlicher, erneuerbarer Wärme zu versorgen.

Durch die Kombination mit bereits geplanten Umbauten, lassen sich Erdwärmekollektoren, Sonden und Grundwasserwärmepumpen besonders effizient integrieren. Der Eingriff in den Sportbetrieb bleibt gering, und auch die Kosten können potenziell verringert werden. Das Konzept eignet sich nicht nur für Sportplätze, sondern auch für Parks oder andere Freizeitflächen im urbanen Raum. Zusätzlich zur Wärmebereitstellung kann oberflächennahe Geothermie auch zur Kühlung verwendet werden – ein Aspekt, der in Zukunft noch an Relevanz gewinnen dürfte.

Das Projekt

Der Laufer SV in Lauf a. d. Pegnitz plant in den kommenden Jahren umfangreiche Umbauten. Teile des bestehenden Sportgeländes werden verlegt, saniert und neu gebaut – der perfekte Zeitpunkt, um Geothermie mitzudenken, dachte sich Vereinsvorsitzender und ehem. Geschäftsführer der R & H-Umwelt GmbH Peter Swoboda.

Aus diesem Grund führte die R & H-Umwelt im Zeitraum von März bis Dezember 2025 eine detaillierte Machbarkeitsstudie im Rahmen der Masterarbeit von Leon Roy für den Standort durch. Betrachtet wurden die drei gängigsten Formen der oberflächennahen Geothermie – Erdwärmesonden, Erdwärmekollektoren und Grundwasserwärmepumpen.

Ein weiterer Grund für das große Potenzial am Standort: Laut kommunaler Wärmeplanung liegt das Vereinsgelände in der Nähe eines Gebiet, das sich für ein zukünftiges Wärmenetz eignet (siehe Abb. 1; Fragen und Antworten zur kommunalen Wärmeplanung). Ein Teil des dortigen Wärmebedarfs ist bislang unversorgt – die Flächen des Laufer SV könnten diese Lücke schließen.

Neben einem zusätzlichen Abnehmer hat der Laufer SV aber auch eine potenzielle Wärmequelle als Nachbar: Die Batal Präzisionswellen GmbH nutzt ganzjährig einen Grundwasserbrunnen zur Prozesskühlung. Das erwärmte Kühlwasser wird bisher versickert, könnte aber als zusätzliche Wärmequelle dienen. Entweder zur Temperaturregeneration der Geothermie-Anlage oder über eine eigene Wärmepumpe.

Ziel der Machbarkeitsstudie war es, den gesamten Wärmebedarf inkl. Warmwasser des Laufer SV nach dessen Umbauten mit oberflächennaher Geothermie zu decken. Der Wärmebedarf des Vereinsheims und der vorläufig geplanten Sporthallen wurde auf 412 MWh/a und 239 kW geschätzt. Zusätzlich sollte geprüft werden, ob das Sportgelände mit seinen Flächen auch den übrigen Bedarf von 729 MWh/a des bereits erwähnten Wärmenetzes decken könnte. Insgesamt wäre das ein Wärmebedarf von 1141 MWh/a bei schätzungsweise 475 kW Spitzenlast.

Die Optionen

Grundwasserwärmepumpen:

Am Standort scheiden Grundwasserwärmepumpen aufgrund eines hohen Mangangehalts im Grundwasser aus. Mit ausreichendem Grundwasserdargebot, passendem Wasserchemismus und wasserrechtlicher Umsetzbarkeit sollten sie jedoch nicht unterschätzt werden.

Erdwärmekollektoren:

Kollektoren benötigen viel Fläche und unversiegelten Boden, um von der natürlichen Regeneration durch Sonneneinstrahlung und Niederschlag zu profitieren – beides bieten Sportplätze in idealer Form. Als Bauform, kann mit den auf Sportgeländen verfügbaren Flächen die gerade Kollektorbauform betrachtet werden. Bei dieser werden einzelne Kollektorrohre mit erhöhtem Abstand in den Boden gepflügt oder gefräst. Ähnlich wie beim Einfräsen von Bewässerungsleitungen in einen Fußballplatz (siehe Titelbild) wird damit der Eingriff minimiert und gegenüber einer flächigen Verlegung durch den Aushub einer Grube, Aufwand und Kosten eingespart. Dem Nachteil einer geringeren Flächeneffizienz wird durch das hohe Platzangebot entgegengewirkt.

Für das Gelände des Laufer SV stehen rund 28.000 m² nutzbare Fläche zur Verfügung. Mit Ringgrabenkollektoren wären bis zu 417 kW möglich. Mit geraden Kollektoren würden bereits zur Deckung des Eigenbedarfs des Lauer SV alle drei Fußballfelder benötigt werden. Flächenkollektoren wurden nicht untersucht, könnten aber noch höhere Leistungen erzielen.

Erdwärmesonden:

Bei Sonden ist der Flächenbedarf etwas geringer. Durch ihre Tiefe sind sie weniger auf Niederschlag und Sonneneinstrahlung angewiesen und können sogar unter Gebäuden platziert werden. (Dafür verbessert sich mit einer linearen Auslegung der Sonden ihre Regeneration.) Weite Flächen sind also auch für Sonden ein Pluspunkt. Sie eignen sich gegenüber Kollektoren besonders gut für Kühlung, da sie Wärme im Sommer aufnehmen und im Winter wieder abgeben können – das steigert die Effizienz erheblich. Gegenüber traditionellen Kühlungsmethoden kann mit aktiver geothermischer Kühlung durch das Zwischenschalten einer Wärmepumpe bereits 20 % des Stroms eingespart werden. Darüber hinaus erlauben Sonden und Grundwasserwärmepumpen durch ihre relativ ausgeglichene Temperatur eine passive Kühlung, ohne ein Zwischenschalten der Wärmepumpe, wodurch bis zu 80 % des Stroms eingespart wird.

Auf dem Gelände des Laufer SV wären bei 10 m Abstand theoretisch bis zu 475 Sonden auf dem Gelände platzierbar (siehe Abb. 3). Damit könnten bis zu 1450 MWh/a und 2300 kW Wärme bereitgestellt werden, würde man zusätzlich kühlen, wäre das Potenzial deutlich größer. Für den Eigenbedarf reicht jedoch eine deutlich kleinere Konfiguration wie in Abbildung 4 aus. Durch zusätzliche Kühlung oder die Nutzung des Kühlbrunnens der Nachbarfirma würde die benötigte Sondenanzahl weiter sinken.

Das Ergebnis

Die kostengünstigste Lösung für den Eigenbedarf des Laufer SV sind gerade Erdwärmekollektoren. Die Investitionskosten liegen bei 533.000 – 803.000 € (inkl. MwSt.) und setzen sich zusammen aus:

• 315.000 – 585.000 € für die Kollektoren
• 358.000 € für eine 239-kW-Wärmepumpe
• 140.000 € Förderung (BEG – Heizungsförderung für Unternehmen)

Besonders wirtschaftlich wird das System in Kombination mit Photovoltaik: Der Verein kann damit sowohl die Wärmepumpe als auch den eigenen Stromverbrauch günstiger und autark decken. Da viele Vereinsheime Bestandsgebäude sind, lohnt sich die Kombination mit energetischen Sanierungsmaßnahmen zusätzlich.

Der Ausblick

Als nächstes prüft der Verein intern, ob das Projekt umgesetzt werden soll. Bei positiver Entscheidung folgt der BEG-Förderantrag. Die Versorgung des geplanten Wärmenetzes ist am Standort aus zeitlichen Gründen leider nicht möglich – ein Hinweis darauf, wie wichtig es ist, Geothermie und verfügbare Flächen frühzeitig in Planungen einzubeziehen.

Die Studie zeigt jedoch klar: Sportplätze bieten ein enormes Potenzial für die Eigenversorgung und können gleichzeitig als Wärmequelle für benachbarte Wärmenetze dienen.

Kontakt

R & H Umwelt GmbH
Peter Swoboda (pswoboda@rh-umwelt.de)
Leon Roy (lroy@rh-umwelt.de)
Website: www.rh-umwelt.de

Laufer SV
E-Mail: verwaltung@laufer-sv.de
Website: laufer-sv.de