Die Nachfrage nach fortschrittlichen Instrumenten zur Evaluierung der Bodentemperatur und -kapazität nimmt kontinuierlich zu, da Erdwärmepumpen (GSHP) in dicht besiedelten Regionen weltweit zum Einsatz kommen. Bestehende Werkzeuge wie EED werden von Wärmepumpenplanern häufig für die detaillierte Bohrlochplanung verwendet, wobei die g-Funktion (Spitler et al., 2022) zur Modellierung der thermischen Reaktionen genutzt wird. Allerdings ist zu konstatieren, dass den genannten Werkzeugen eine dynamische Integration geothermischer Bohrlochdaten fehlt. Diese wären jedoch erforderlich, um schnelle Einblicke in die Bodentemperaturschwankungen aufgrund bestehender und neuer Bohrlochoperationen zu gewinnen. Auf diese Weise könnte eine Überbelegung und Übernutzung in Gebieten mit hoher Dichte verhindert werden.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Entwicklung einer speziellen Webanwendung für geothermische Bohrlöcher in Stockholm präsentiert. Die oberflächennahe Geothermie stellt in Schweden mit 131.192 aktiven Bohrlöchern eine vielversprechende Quelle für Wärmepumpen dar. Das in dieser Arbeit entwickelte Tool ermöglicht die Simulation der Reaktion der Bodentemperatur sowohl an bestehenden als auch an potenziellen Bohrlöchern und bietet Prognosen für die Gegenwart sowie die nächsten 20 Jahre. Es löst einen wichtigen Bedarf der Stadt Stockholm und kann potenziell auch in anderen Städten zum Einsatz kommen.'
Die Entwicklung des Tools basiert auf einem umfassenden Ansatz der Webentwicklung, wobei JavaScript für das Frontend und Python für Backend-Berechnungen zum Einsatz kommen. Es integriert mathematische Modelle, die auf der Theorie der FLS basieren, mit realen Bohrlochdaten, welche auf einer interaktiven Karte visualisiert werden. Das Tool basiert auf der Dissertation von Maria Letizia Fascì, welche sie während ihrer Promotion verfasst hat. Die durchgeführten Simulationen verdeutlichen, dass die Aktivität von Bohrlöchern einen Einfluss auf die Bodentemperaturen ausübt, selbst in Gebieten, in denen keine direkten Installationen vorgenommen wurden, sondern lediglich der Einfluss benachbarter Bohrlöcher zu berücksichtigen ist. Die beschriebene Funktion erlaubt eine zeitökonomische Evaluierung der langfristigen Temperaturauswirkungen, die aus einer kontinuierlichen Wärmebelastung resultieren. Zudem unterstützt sie die Entscheidungsfindung bezüglich künftiger Bohrlochinstallationen.
Eine der Anwendungen des Tools ist die Generierung einer sogenannten Heatmap, welche die Identifizierung von kühleren Zonen sowie die Energieplanung unterstützt. Das Tool wurde speziell für ein breites Publikum entwickelt, von Regierungsbehörden, die den Ausbau der Geothermie beaufsichtigen, bis hin zu Planern und der Öffentlichkeit. Die benutzerfreundliche Oberfläche des Tools gewährleistet, dass es für alle zugänglich ist und nur minimale technische Kenntnisse erfordert. Dies gilt unabhängig davon, ob die Nutzer:innen politische Entscheidungsträger:innen, Energieplaner:innen oder Planer:innen sind. Das Tool bietet eine einfach zu bedienende Plattform, um fundierte Entscheidungen im Bereich des geothermischen Energiemanagements zu unterstützen. Die Präsentation folgt zusammen mit der Problembeschreibung, der Methodik und der Online-App-Demonstration.