Erdwärme Tiefenbohrung: Kosten und Genehmigung
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Erdwärme-Tiefenbohrungen erschließen die konstante Erdreich-Temperatur von 10 bis 12 Grad Celsius in 50 bis 100 Meter Tiefe als Wärmequelle für Sole-Wasser-Wärmepumpen. Die Technologie erreicht eine Jahresarbeitszahl von 4,0 bis 4,5. Das übertrifft Luft-Wasser-Wärmepumpen mit nur 2,8 bis 3,5 JAZ deutlich. Der entscheidende Vorteil liegt in der ganzjährig stabilen Temperatur in der Tiefe. Diese bleibt unabhängig von Außentemperatur und Jahreszeit konstant bei 10 bis 12 Grad Celsius.
Die Investitionskosten betragen 27.000 bis 45.000 Euro komplett inklusive Wärmepumpe und Installation. Die reinen Bohrkosten machen davon 8.000 bis 20.000 Euro aus bei typischen 50 bis 100 Euro pro Bohrmeter. Die meisten Einfamilienhäuser benötigen zwei Bohrungen à 80 bis 100 Meter Tiefe. Das ergibt 160 bis 200 Meter Gesamt-Bohrlänge für ausreichende thermische Leistung. Die KfW-Förderung reduziert den Eigenanteil auf 12.000 bis 27.000 Euro nach Abzug von 40 bis 70 Prozent Zuschuss.
Die Genehmigung durch die Untere Wasserbehörde dauert 2 bis 6 Wochen bei Bohrungen unter 100 Meter Tiefe. Tiefere Bohrungen erfordern zusätzlich eine Bergamt-Genehmigung nach Bundesberggesetz. Das verlängert die Bearbeitungszeit auf 8 bis 16 Wochen erheblich. Die Abstandsregeln zu Grundstücksgrenzen betragen mindestens 3 bis 5 Meter zwingend nach VDI 4640. Der Abstand zwischen mehreren Bohrungen muss mindestens 6 Meter betragen. Diese Anforderungen machen die Technologie auf kleinen Grundstücken unter 400 Quadratmeter oft physisch unmöglich.
Das Wichtigste in Kürze
- 50-100 €/Meter Bohrkosten dominieren: €8-20k nur Bohrung bei 2×100m typisch
- 2-3 Bohrungen für EFH Standard: 1×100m reicht selten, 6m Abstand zwischen Bohrungen zwingend
- Konstante 10-12°C = JAZ 4,0-4,5 stabil: 20+ Jahre dokumentiert ohne Degradation
- Genehmigung 2-6 Wochen unter 100m: Wasserbehörde zwingend, Bergamt ab 100m zusätzlich
- 3-5m Abstand zu Nachbarn Pflicht: Oft Ausschlusskriterium kleine Grundstücke <400m²
Was ist eine Erdwärme-Tiefenbohrung und wie funktioniert sie?
Eine Erdwärme-Tiefenbohrung ist ein vertikales Bohrloch mit 115 bis 180 Millimeter Durchmesser. Es wird 50 bis 100 Meter tief in das Erdreich getrieben. In dieses Bohrloch wird eine U-förmige Erdsonde aus Polyethylen-Rohren eingelassen. Die Rohre haben einen Durchmesser von 25 bis 32 Millimeter. Sie sind als Doppel-U-Rohr oder Koaxial-Sonde ausgeführt. Der verbleibende Ringraum zwischen Sonde und Bohrlochwand wird mit einer Bentonit-Zement-Suspension verpresst. Das gewährleistet optimale Wärmeübertragung vom Erdreich zur Sonde. Gleichzeitig dichtet es verschiedene Grundwasserschichten gegeneinander ab.
Die Funktionsweise basiert auf einem geschlossenen Kreislauf. Durch die Rohre der Erdsonde zirkuliert eine Sole. Das ist ein Gemisch aus Wasser und 25 bis 35 Prozent Frostschutzmittel. Typischerweise wird Propylenglykol oder Ethylenglykol verwendet. Die Sole nimmt thermische Energie aus dem umgebenden Erdreich auf. Sie erwärmt sich dabei von 0 bis 4 Grad Celsius Rücklauf auf 8 bis 12 Grad Celsius Vorlauf. Die erwärmte Sole fließt zur Wärmepumpe im Gebäude. Sie gibt ihre Energie dort im Verdampfer an das Kältemittel ab. Das Kältemittel verdampft bereits bei diesen niedrigen Temperaturen. Ein elektrisch angetriebener Verdichter komprimiert das gasförmige Kältemittel. Dadurch steigt dessen Temperatur auf 35 bis 55 Grad Celsius. Diese Energie wird an das Heizsystem abgegeben. Die abgekühlte Sole kehrt zur Erdsonde zurück für einen neuen Zyklus.
Der fundamentale Unterschied zu anderen Erdwärme-Systemen liegt in der Tiefe und der damit verbundenen Temperatur-Konstanz. Flächenkollektoren arbeiten in nur 1,2 bis 1,5 Meter Tiefe. Dort schwankt die Temperatur saisonal zwischen 3 und 15 Grad Celsius. Erdwärmekörbe nutzen 3 bis 5 Meter Tiefe mit Temperaturen von 5 bis 10 Grad Celsius. Tiefenbohrungen hingegen erschließen 50 bis 100 Meter Tiefe. Dort herrschen konstante 10 bis 12 Grad Celsius ganzjährig. Diese Stabilität ist der Schlüssel zur hohen Effizienz mit JAZ-Werten von 4,0 bis 4,5. Diese Werte sind über Jahrzehnte dokumentiert.
Die rechtliche Bedeutung der Bohrtiefe ist ebenfalls relevant. Bohrungen bis 100 Meter unterliegen in Deutschland dem Wasserhaushaltsgesetz. Sie benötigen eine wasserrechtliche Erlaubnis der Unteren Wasserbehörde. Bohrungen über 100 Meter fallen zusätzlich unter das Bundesberggesetz. Sie erfordern eine Anzeige beim Landesbergamt. Die Bearbeitungszeit verlängert sich dadurch von 2 bis 6 Wochen auf 8 bis 16 Wochen erheblich. Die Kosten steigen ebenfalls von 250 bis 600 Euro auf 1.000 bis 3.000 Euro Gebühren. Aus diesem Grund werden bei Einfamilienhäusern selten Bohrungen über 100 Meter realisiert.
Die U-Sonde: Herzstück der Tiefenbohrung
Die Erdsonde ist das zentrale Element. Es nimmt die Wärme aus dem Erdreich auf. Es gibt zwei Hauptbauformen. Diese haben jeweils spezifische Vor- und Nachteile.
Doppel-U-Sonde als Standard
Die Doppel-U-Sonde besteht aus zwei parallel verlaufenden U-förmigen Rohr-Paaren. Das bedeutet insgesamt vier Rohre. Sie reichen vertikal in die Tiefe. Zwei Rohre dienen als Vorlauf. Zwei dienen als Rücklauf der Sole. Die Rohre bestehen aus PE100-Hochdruck-Polyethylen. Der Außendurchmesser beträgt 25 bis 32 Millimeter. Die Wandstärke liegt bei 2,0 bis 2,4 Millimeter. Das Material ist beständig gegen Korrosion, Frost und chemische Angriffe aus dem Erdreich. Die Lebensdauer beträgt mindestens 50 Jahre garantiert.
Die Montage erfolgt vormontiert. Die Rohre sind bereits oben zu einem Verteiler verschweißt. Unten sind sie zu U-Bögen verschweißt. Das reduziert Installations-Fehler auf der Baustelle. Die Gesamtlänge entspricht der Bohrtiefe plus 2 bis 3 Meter Überlänge für Anschlüsse. Das bedeutet bei 100 Meter Bohrtiefe sind 103 Meter Rohrlänge erforderlich für jeden Schenkel. Bei vier Schenkeln sind das 412 Meter Rohr-Material gesamt. Die Kosten betragen 2 bis 3 Euro pro Meter Rohr. Das ergibt 825 bis 1.236 Euro Material nur für Rohre bei 100 Meter Sonde.
Die Vorteile der Doppel-U-Sonde sind niedrige Material-Kosten, einfache Montage und hohe Verfügbarkeit am Markt. Die Nachteile sind etwas geringere Entzugsleistung pro Meter verglichen mit Koaxial-Sonden. Der Grund ist die kleinere Kontaktfläche zum Erdreich.
Koaxial-Sonde als Premium-Variante
Die Koaxial-Sonde besteht aus einem Rohr-in-Rohr-System. Das äußere Rohr hat einen Durchmesser von 90 bis 120 Millimeter. Das innere Rohr hat 32 bis 50 Millimeter Durchmesser. Es verläuft zentrisch im äußeren Rohr. Die Sole fließt im inneren Rohr nach unten bis zum Sonden-Ende. Dort tritt sie in den Ringraum zwischen innerem und äußeren Rohr über. Sie steigt im Ringraum wieder nach oben. Dabei nimmt sie Wärme aus dem Erdreich auf.
Die Kontaktfläche zum umgebenden Erdreich ist deutlich größer durch das großkalibrige Außenrohr. Das erhöht die Entzugsleistung um 15 bis 25 Prozent gegenüber Doppel-U-Sonden messbar. Die typischen Werte betragen 50 bis 70 Watt pro Meter bei Koaxial-Sonden. Bei Doppel-U-Sonden sind es nur 40 bis 60 Watt pro Meter in gleichem Boden.
Die Vorteile sind höhere Leistung pro Meter, kürzere Bohrtiefen möglich für gleiche Gesamt-Leistung und bessere Langzeit-Stabilität durch größere Wärme-Austauschfläche. Die Nachteile sind deutlich höhere Material-Kosten von 5 bis 8 Euro pro Meter statt 2 bis 3 Euro. Das ergibt 500 bis 800 Euro Mehrkosten pro 100 Meter Sonde. Die Installation ist komplexer wegen des sperrigen Durchmessers. Die Verfügbarkeit ist eingeschränkter am Markt mit wenigen Spezial-Anbietern.
Die Marktverteilung liegt bei etwa 80 bis 85 Prozent Doppel-U-Sonden. Nur 15 bis 20 Prozent sind Koaxial-Sonden in Deutschland geschätzt. Die Koaxial-Variante wird primär bei beengten Platzverhältnissen gewählt. Dort können weniger Bohrmeter installiert werden.
Entzugsleistung 40-60 W/m: Die Physik der Wärmegewinnung
Die Entzugsleistung definiert die thermische Leistung pro Meter Sonden-Länge. Sie kann aus dem Erdreich entnommen werden. Sie ist der kritischste Parameter für die Dimensionierung. Die Werte variieren stark mit der Bodenbeschaffenheit.
Boden-Typen und ihre thermischen Eigenschaften
Feuchte Tonböden (optimal):
Diese Böden haben eine Wärmeleitfähigkeit von 1,8 bis 2,4 Watt pro Meter und Kelvin. Die hohe Feuchtigkeit und die dichte Struktur ermöglichen exzellenten Wärmetransport. Die Entzugsleistung erreicht 60 bis 80 Watt pro Meter bei Doppel-U-Sonden. Koaxial-Sonden erreichen sogar 70 bis 95 Watt pro Meter. Ein 100 Meter tiefes Bohrloch kann damit 6 bis 8 Kilowatt thermische Leistung liefern. Das ist ausreichend für ein gut gedämmtes Einfamilienhaus mit 120 bis 150 Quadratmeter Wohnfläche. Oft reicht schon eine einzige Bohrung.
Schluff-Böden (Standard):
Diese Böden haben eine Wärmeleitfähigkeit von 1,2 bis 1,8 Watt pro Meter und Kelvin. Sie sind typisch für Deutschland in vielen Regionen. Die Entzugsleistung beträgt 40 bis 60 Watt pro Meter bei Doppel-U-Sonden. Das bedeutet, dass ein 100 Meter Bohrloch 4 bis 6 Kilowatt liefert. Für ein Einfamilienhaus mit 8 bis 10 Kilowatt Heizlast sind typischerweise zwei Bohrungen à 80 bis 100 Meter erforderlich.
Trockene Sandböden (ungünstig):
Diese Böden haben nur 0,4 bis 1,0 Watt pro Meter und Kelvin Wärmeleitfähigkeit. Die niedrige Dichte und fehlende Feuchtigkeit limitieren den Wärmetransport stark. Die Entzugsleistung sinkt auf nur 20 bis 40 Watt pro Meter kritisch niedrig. Ein 100 Meter Bohrloch liefert nur 2 bis 4 Kilowatt. Für ein Einfamilienhaus mit 8 Kilowatt Heizlast wären drei bis vier Bohrungen erforderlich. Das ist oft wirtschaftlich nicht darstellbar. Es macht alternative Systeme wie Flächenkollektoren attraktiver.
Festgestein (variabel):
Felsböden haben je nach Gesteinstyp sehr unterschiedliche Eigenschaften. Kompakter Granit oder Basalt erreicht 2,5 bis 4,0 Watt pro Meter und Kelvin. Das ermöglicht Entzugsleistungen von 60 bis 100 Watt pro Meter exzellent. Aber die Bohrkosten explodieren auf 150 bis 250 Euro pro Meter. In Lockergestein kostet es nur 50 bis 100 Euro. Poröser Kalkstein oder Sandstein hat nur 1,0 bis 2,0 Watt pro Meter und Kelvin. Die Entzugsleistung liegt entsprechend niedriger bei 30 bis 50 Watt pro Meter.
Bodengutachten: Unverzichtbar trotz fehlender Pflicht
Ein Bodengutachten zur Bestimmung der thermischen Eigenschaften ist in Deutschland nicht gesetzlich vorgeschrieben für Tiefenbohrungen. Aber aus wirtschaftlicher Sicht ist es unverzichtbar für korrekte Dimensionierung. Die Kosten betragen 300 bis 800 Euro je nach Umfang. Es beinhaltet typischerweise Bohrkern-Entnahme, Labor-Analyse der Wärmeleitfähigkeit und Berechnung der spezifischen Entzugsleistung pro Meter.
Ohne Gutachten wird oft mit Pauschal-Annahmen von 50 Watt pro Meter gerechnet als Durchschnittswert. Wenn der tatsächliche Boden aber nur 35 Watt pro Meter liefert, ist das System 30 Prozent unterdimensioniert. Die Folgen sind Sole-Temperaturen, die auf minus 5 bis minus 8 Grad Celsius absinken. Erwartet werden 0 bis 4 Grad. Die JAZ fällt von 4,0 auf 3,2 bis 3,5 messbar. Die Stromkosten steigen um 200 bis 400 Euro jährlich dauerhaft. Die kumulierten Verluste über 20 Jahre betragen 4.000 bis 8.000 Euro. Das ist vermeidbar. Das ist das 5- bis 10-fache der initialen Gutachten-Kosten.
Die Prävention ist einfach. Ein Bodengutachten vor Dimensionierung beauftragen. 10 bis 15 Prozent Sicherheitspuffer über dem berechneten Minimum einplanen. Das garantiert ausreichende Leistung auch in ungünstigen Jahren mit wenig Regeneration.
50-100 Meter Tiefe: Der thermische Sweet-Spot
Die Wahl der Bohrtiefe ist ein Kompromiss. Es balanciert technische Anforderungen, rechtliche Rahmenbedingungen und wirtschaftliche Vertretbarkeit.
Temperatur-Profil des Erdreichs
Das Erdreich zeigt ein charakteristisches Temperatur-Profil mit zunehmender Tiefe. Die obersten 2 Meter sind stark von Jahreszeiten beeinflusst. Die Temperaturen schwanken zwischen minus 10 und plus 20 Grad Celsius im Jahresverlauf. Diese Zone ist ungeeignet für stabile Wärmegewinnung.
Die Zone von 2 bis 10 Meter Tiefe zeigt gedämpfte saisonale Schwankungen. Die Temperaturen liegen zwischen 5 und 15 Grad Celsius. Die Amplitude ist deutlich kleiner als an der Oberfläche. Aber sie ist immer noch relevant. Flächenkollektoren arbeiten in dieser Zone mit entsprechend schwankender Performance.
Ab 10 Meter Tiefe beginnt die Zone der Temperatur-Konstanz. Die saisonalen Einflüsse sind praktisch verschwunden. Die Temperatur wird nur noch von der geothermischen Tiefenstufe bestimmt. Das ist die natürliche Erwärmung des Erdreichs durch den Wärmefluss aus dem Erdinneren. In Deutschland beträgt die geothermische Tiefenstufe typischerweise 3 Grad Celsius pro 100 Meter Tiefe.
Die praktische Bedeutung für verschiedene Tiefen:
- 10 bis 30 Meter: 8 bis 9 Grad Celsius konstant
- 30 bis 50 Meter: 9 bis 10 Grad Celsius
- 50 bis 80 Meter: 10 bis 11 Grad Celsius (optimal!)
- 80 bis 100 Meter: 11 bis 12 Grad Celsius (optimal!)
- 100 bis 150 Meter: 12 bis 14 Grad Celsius (höher, aber aufwendig!)
Die Zone von 50 bis 100 Meter ist der Sweet-Spot. Sie bietet konstante 10 bis 12 Grad Celsius. Das ist ideal für hohe JAZ-Werte. Sie liegt unter der 100 Meter Grenze für vereinfachte Genehmigung ohne Bergrecht. Sie ist technisch gut beherrschbar mit Standard-Bohrgeräten. Die Kosten bleiben im vertretbaren Rahmen von 50 bis 100 Euro pro Meter.
Warum nicht tiefer bohren?
Tiefere Bohrungen über 100 Meter würden theoretisch höhere Quellen-Temperaturen erschließen. 13 bis 15 Grad Celsius wären möglich. Das würde die JAZ weiter erhöhen auf 4,5 bis 4,8 möglich. Aber die Nachteile überwiegen deutlich.
Die Genehmigung erfordert zusätzlich das Landesbergamt. Die Bearbeitungszeit verlängert sich von 2 bis 6 Wochen auf 8 bis 16 Wochen. Die Gebühren steigen von 250 bis 600 Euro auf 1.000 bis 3.000 Euro. Ein hydrogeologisches Gutachten wird Pflicht für 800 bis 2.500 Euro zusätzlich.
Die Bohrkosten pro Meter steigen oft ab 100 Meter Tiefe. Der Grund sind härtere Gesteinsschichten in größerer Tiefe. Die Kosten können auf 120 bis 180 Euro pro Meter klettern. In den oberen 100 Metern kosten sie nur 50 bis 100 Euro. Eine 150 Meter Bohrung kostet dann nicht 7.500 bis 15.000 Euro linear hochgerechnet. Sie kostet 12.000 bis 22.000 Euro real.
Die JAZ-Verbesserung ist marginal. Von 10 Grad Quellen-Temperatur auf 14 Grad steigt die JAZ von 4,2 auf 4,4. Das sind nur 0,2 Punkte. Das bedeutet etwa 50 bis 80 Euro jährlich weniger Stromkosten. Die Mehrkosten der tieferen Bohrung von 4.000 bis 7.000 Euro amortisieren in 50 bis 140 Jahren. Das ist niemals innerhalb der Lebensdauer.
Die Empfehlung ist klar. 50 bis 100 Meter Tiefe als Standard wählen. Nur bei sehr beengten Platzverhältnissen kann eine tiefere Einzelbohrung sinnvoll sein. Dort ist keine zweite Bohrung möglich. Dann sind 120 oder 150 Meter denkbar.
Mehrere Bohrungen erforderlich: 1-3 für ein Einfamilienhaus
Die Anzahl der erforderlichen Bohrungen hängt von der Heizlast des Gebäudes und der Entzugsleistung des Bodens ab. Eine pauschale Aussage ist nicht möglich ohne genaue Berechnung.
Dimensionierungs-Formel und Beispiel-Rechnungen
Die Berechnung erfolgt in drei systematischen Schritten nach VDI 4640 als Engineering-Standard.
Schritt 1: Kälteleistung der Wärmepumpe bestimmen
Die Wärmepumpe entzieht dem Erdreich nicht die gesamte Heizleistung. Sie entnimmt nur einen Teil. Der Rest kommt aus der elektrischen Energie des Kompressors. Die Formel lautet:
Kälteleistung = Heizleistung × (JAZ - 1) ÷ JAZ
Ein Beispiel verdeutlicht dies. Eine 10 Kilowatt Wärmepumpe mit angenommener JAZ 4,0 bedeutet:
- Kälteleistung = 10 × (4 - 1) ÷ 4 = 10 × 0,75 = 7,5 Kilowatt aus dem Erdreich erforderlich
- Elektrische Leistung = 10 ÷ 4 = 2,5 Kilowatt vom Stromnetz zusätzlich
Schritt 2: Erforderliche Bohrmeter berechnen
Die Bohrmeter ergeben sich aus der Kälteleistung geteilt durch die spezifische Entzugsleistung des Bodens. Für unser Beispiel mit 7,5 Kilowatt Kälteleistung und angenommenem Schluff-Boden mit 50 Watt pro Meter:
Erforderliche Bohrmeter = 7.500 Watt ÷ 50 Watt pro Meter = 150 Meter gesamt
Schritt 3: Anzahl und Tiefe der Bohrungen festlegen
Die 150 Meter Gesamt-Länge können unterschiedlich aufgeteilt werden:
- Variante A: 2 Bohrungen à 75 Meter (unter 100m Limit, einfache Genehmigung)
- Variante B: 2 Bohrungen à 80 Meter (mit 10% Sicherheitspuffer, empfohlen)
- Variante C: 1 Bohrung 100m + 1 Bohrung 50m (asymmetrisch, wenn Platz begrenzt)
Die Praxis zeigt, dass Variante B mit zwei Bohrungen à 80 Meter am häufigsten gewählt wird. Der Grund ist die Balance zwischen ausreichender Leistung und moderaten Kosten.
Platz-Probleme bei Multi-Bohrung-Systemen
Die kritische Herausforderung bei mehreren Bohrungen sind die zwingenden Mindestabstände. Diese sind nicht verhandelbar und machen viele Grundstücke ungeeignet.
Abstand zwischen Bohrungen: Mindestens 6 Meter
Dieser Abstand verhindert die thermische Überlappung der Entnahme-Zonen. Wenn zwei Bohrungen zu nah beieinander stehen, kühlt das Erdreich zwischen ihnen stärker ab. Das reduziert die Gesamt-Leistung um 15 bis 30 Prozent progressiv über die Jahre. Die VDI 4640 fordert explizit 6 Meter Mindestabstand Mitte zu Mitte. Besser sind 8 bis 10 Meter für optimale Langzeit-Performance.
Abstand zur Grundstücksgrenze: Mindestens 3 bis 5 Meter
Dieser Abstand ist regional unterschiedlich geregelt. In Bayern wird ein Abstand von mindestens 3 Meter empfohlen. In Baden-Württemberg sind oft 5 Meter gefordert. Der Grund ist die Vermeidung thermischer Beeinflussung des Nachbargrundstücks. Der Nachbar darf nicht durch Boden-Abkühlung beeinträchtigt werden. Eine Unterschreitung kann zu Nachbar-Klagen führen. Die Behörde kann einen Rückbau fordern. Das ist extrem teuer mit Kosten von 10.000 bis 25.000 Euro für Aufgrabung und Versiegelung.
Praktische Grundstücks-Anforderungen
Für ein System mit zwei Bohrungen ergibt sich folgender Platzbedarf:
- 2 Bohrungen à 2 Meter Durchmesser Arbeitsbereich = 4 Quadratmeter minimal
- Abstand zwischen Bohrungen 6 Meter = Rechteck 2m × 8m = 16 Quadratmeter
- Abstand zu drei Grundstücksgrenzen je 4 Meter = ergibt Pufferzone 10m × 12m = 120 Quadratmeter
- Realistischer Platzbedarf gesamt: 150 bis 200 Quadratmeter für sichere Platzierung
Ein typisches Reihenhaus-Grundstück mit 250 bis 350 Quadratmeter Gesamt-Fläche ist damit oft zu klein. Besonders wenn Haus 100 Quadratmeter, Zufahrt 30 Quadratmeter und Terrasse 40 Quadratmeter bereits belegt sind. Es bleiben nur 80 bis 180 Quadratmeter Garten übrig. Das reicht nicht für zwei Bohrungen mit korrekten Abständen.
Die Lösung in solchen Fällen ist entweder eine einzelne tiefere Bohrung bis 150 Meter. Das ist teurer und erfordert Bergamt-Genehmigung. Oder der Wechsel zu einem alternativen System wie Erdwärmekörben oder Flächenkollektoren.
Bohrkosten 50-100 €/Meter: Der größte Kostenblock
Die Bohrkosten sind der dominante Kostenfaktor bei Tiefenbohrungen. Sie machen typischerweise 30 bis 45 Prozent der Gesamt-Investition aus.
Regional- und Boden-abhängige Kosten-Variation
Die Kosten pro Bohrmeter variieren erheblich nach Region und Bodenbeschaffenheit:
Norddeutschland (Tiefland): Die Böden bestehen primär aus Lockersedimenten wie Sand, Kies und Geschiebelehm. Diese sind relativ einfach zu bohren. Die Kosten liegen bei 50 bis 75 Euro pro Meter typisch. Ein 100 Meter Bohrloch kostet 5.000 bis 7.500 Euro. Zwei Bohrungen kosten 10.000 bis 15.000 Euro gesamt.
Süddeutschland (Alpenvorland, Jura): Die Böden enthalten oft Kalkstein, Molasse oder Mergel. Diese Gesteine sind härter und erfordern leistungsfähigere Bohrgeräte. Die Kosten steigen auf 80 bis 120 Euro pro Meter. Ein 100 Meter Bohrloch kostet 8.000 bis 12.000 Euro. Zwei Bohrungen kosten 16.000 bis 24.000 Euro gesamt deutlich teurer.
Mittelgebirge (Schwarzwald, Harz, Erzgebirge): Die Böden bestehen aus kristallinem Grundgebirge wie Granit, Gneis oder Schiefer. Diese sind extrem hart und verschleißintensiv für Bohrwerkzeuge. Die Kosten können auf 100 bis 150 Euro pro Meter oder mehr steigen. Ein 100 Meter Bohrloch kostet 10.000 bis 15.000 Euro. Zwei Bohrungen kosten 20.000 bis 30.000 Euro gesamt sehr teuer.
Urban-Zuschläge: In städtischen Gebieten kommen oft Zuschläge hinzu. Die enge Bebauung erschwert die Zufahrt für Bohrgeräte. Spezial-Equipment ist erforderlich. Die Entsorgung des Bohrguts ist teurer wegen strenger Vorschriften. Die Zuschläge betragen 10 bis 25 Prozent auf den Basis-Preis. Eine Bohrung, die auf dem Land 7.000 Euro kostet, kann in der Innenstadt 8.000 bis 9.000 Euro kosten.
Zusätzliche Kosten der Bohr-Erschließung
Die reinen Bohrkosten sind nur ein Teil der Gesamt-Kosten für die Wärmequellen-Erschließung:
Baustelleneinrichtung: Das Bohrgerät muss angeliefert, aufgestellt und wieder abtransportiert werden. Die Kosten betragen 300 bis 750 Euro pauschal unabhängig von der Bohrtiefe. Bei zwei Bohrungen, die gleichzeitig gebohrt werden, fällt dieser Posten nur einmal an.
Erdsonden-Material: Die U-Sonde selbst kostet 800 bis 1.500 Euro pro 100 Meter bei Doppel-U-Ausführung. Bei zwei Bohrungen sind das 1.600 bis 3.000 Euro Material.
Verpressung des Bohrlochs: Die Bentonit-Zement-Suspension zum Verfüllen kostet 300 bis 600 Euro pro 100 Meter Bohrloch. Das sind 600 bis 1.200 Euro bei zwei Bohrungen.
Sole-Befüllung: Die Erstbefüllung mit Wasser-Glykol-Gemisch kostet 150 bis 300 Euro je nach System-Volumen.
Druckprüfung und Protokollierung: Die gesetzlich vorgeschriebene Dichtheitsprüfung kostet 200 bis 400 Euro durch zertifizierten Fachbetrieb.
Anschluss-Leitungen zum Haus: Die Verlegung der Sole-Leitungen vom Bohrloch zum Technikraum kostet 800 bis 2.000 Euro je nach Entfernung und Verlegetiefe.
Genehmigungsgebühren: Die Wasserbehörde erhebt 250 bis 600 Euro Gebühr. Ein geologisches Gutachten kostet zusätzlich 300 bis 800 Euro falls beauftragt.
Gesamt-Budget Bohr-Erschließung Beispiel
Für ein typisches Zweifamilien-Haus mit 10 Kilowatt Heizlast und zwei Bohrungen à 100 Meter in Süddeutschland:
Position | Kosten |
Bohrung 2×100m @ 90 €/m | €18.000 |
U-Sonden 2×100m | €2.400 |
Verpressung 2×100m | €900 |
Baustelleneinrichtung | €500 |
Sole-Befüllung | €200 |
Druckprüfung | €300 |
Anschluss-Leitungen | €1.200 |
Genehmigung + Gutachten | €800 |
TOTAL Bohr-Erschließung | €24.300 |
Dieses Budget ist realistisch für gute bis mittlere Boden-Bedingungen. Bei sehr hartem Gestein kann es auf 28.000 bis 32.000 Euro steigen.
Gesamtkosten 27.000-45.000 Euro: Mit Wärmepumpe komplett
Die Bohr-Erschließung ist nur ein Teil des Gesamt-Systems. Die Wärmepumpe selbst und die hydraulische Installation kommen hinzu.
Komplett-Kalkulation für 10 kW System
Komponente | Kosten |
Bohr-Erschließung 2×100m | €20.000-24.000 |
Sole-Wasser-WP 10kW Mittelklasse | €12.000-15.000 |
Pufferspeicher 300L | €1.500-2.000 |
Hydraulik Installation | €2.500-4.000 |
Heizstab Backup falls nötig | €800-1.500 |
Inbetriebnahme + Abnahme | €500-1.000 |
TOTAL vor Förderung | €37.300-47.500 |
Die realistische Mitte liegt bei 40.000 bis 45.000 Euro für ein Standard-Einfamilienhaus-System komplett betriebsbereit.
KfW-Förderung und Eigenanteil
Die KfW-Förderung 458 "Energieeffizient Sanieren" oder die BEG-Förderung für Neubauten bietet Zuschüsse für Wärmepumpen-Systeme:
Basis-Förderung: 30 Prozent der förderfähigen Kosten (max. 30.000 Euro Basis = 9.000 Euro Zuschuss)
Effizienz-Bonus: Zusätzliche 5 Prozent bei JAZ ≥ 4,0 (erfüllt bei Tiefenbohrung automatisch)
Geschwindigkeits-Bonus: Zusätzliche 20 Prozent bei Austausch alter Öl/Gas-Heizung vor 2024 (zeitlich begrenzt)
Maximale Förderung: 55 Prozent (30% Basis + 5% Effizienz + 20% Geschwindigkeit)
Für unser Beispiel mit 42.000 Euro Gesamt-Kosten:
- Bei 35 Prozent Förderung: 14.700 Euro Zuschuss → Eigenanteil 27.300 Euro
- Bei 55 Prozent Förderung: 23.100 Euro Zuschuss → Eigenanteil 18.900 Euro
Der realistische Eigenanteil liegt damit zwischen 19.000 und 28.000 Euro nach Förderung.
Vergleich zu Alternativen Gesamt-Budget
System-Typ | Gesamt-Investition | Nach 40% Förderung |
Luft-Wasser-WP | €15-20k | €9-12k |
Flächenkollektor | €25-35k | €15-21k |
Erdwärmekörbe | €25-32k | €15-19k |
Tiefenbohrung | €37-47k | €22-28k |
Grundwasser-WP | €30-42k | €18-25k |
Eisspeicher | €40-55k | €24-33k |
Die Tiefenbohrung ist die zweitteuerste Option nach Eisspeicher-Systemen. Sie ist deutlich teurer als Luft-Wasser-Wärmepumpen mit 80 bis 120 Prozent Mehrkosten. Aber sie bietet auch 25 bis 35 Prozent höhere JAZ-Werte. Das reduziert die Betriebskosten erheblich.
Amortisation und ROI
Die höheren Investitionskosten amortisieren sich durch niedrigere Betriebskosten. Ein Vergleich verdeutlicht dies:
Luft-Wasser-Wärmepumpe (JAZ 3,0):
- Heizwärmebedarf: 20.000 kWh/Jahr
- Stromverbrauch: 20.000 ÷ 3,0 = 6.667 kWh/Jahr
- Kosten bei 0,35 €/kWh: 2.333 Euro/Jahr
Tiefenbohrung (JAZ 4,2):
- Heizwärmebedarf: 20.000 kWh/Jahr
- Stromverbrauch: 20.000 ÷ 4,2 = 4.762 kWh/Jahr
- Kosten bei 0,35 €/kWh: 1.667 Euro/Jahr
- Ersparnis: 666 Euro/Jahr
Die Mehrkosten der Tiefenbohrung von etwa 12.000 Euro nach Förderung amortisieren in: 12.000 Euro ÷ 666 Euro/Jahr = 18 Jahre
Das ist lang, aber innerhalb der Lebensdauer der Anlage von 25 bis 30 Jahren erreichbar. Ab dem 19. Jahr fährt man Netto-Gewinn ein durch die niedrigeren Betriebskosten.
Genehmigung: Wasserbehörde unter 100m vs. Bergamt darüber
Die Genehmigung ist der bürokratisch aufwendigste Teil des Projekts. Sie kann das Vorhaben verzögern oder im schlimmsten Fall unmöglich machen.
Genehmigungsverfahren unter 100 Meter Tiefe
Bohrungen bis 100 Meter unterliegen dem Wasserhaushaltsgesetz. Sie benötigen eine wasserrechtliche Erlaubnis nach §§ 8, 9 WHG.
Zuständige Behörde: Die Untere Wasserbehörde ist zuständig. Das ist typischerweise das Landratsamt oder die Kreisstadt-Verwaltung. In Stadtstaaten wie Hamburg oder Bremen sind es die Bezirksämter.
Antrags-Unterlagen: Der Antrag muss folgende Dokumente enthalten:
- Lageplan des Grundstücks mit eingezeichneten Bohrpunkten im Maßstab 1:500
- Technische Beschreibung der geplanten Anlage (Bohrtiefe, Anzahl, Sonden-Typ)
- Nachweis über Fachkunde des Bohrbetriebs (DVGW W120-2 Zertifikat)
- Grundbuchauszug oder Eigentumsnachweis des Grundstücks
eis des Grundstücks
- Bei Pachtgrundstücken: Zustimmung des Eigentümers schriftlich
Bearbeitungszeit: Die Behörde prüft den Antrag typischerweise innerhalb von 2 bis 6 Wochen. In Wasserschutzgebieten kann sich die Bearbeitungszeit auf 8 bis 12 Wochen verlängern durch zusätzliche hydrogeologische Prüfungen.
Gebühren: Die Gebühr beträgt 250 bis 600 Euro je nach Bundesland und Anzahl der Bohrungen. Bayern erhebt etwa 300 Euro. Baden-Württemberg fordert oft 450 bis 600 Euro.
Mögliche Auflagen: Die Behörde kann Auflagen erteilen:
- Mindestabstände zu Brunnen oder Quellen (oft 20 bis 50 Meter)
- Besondere Verpressungs-Materialien bei sensiblen Grundwasser-Verhältnissen
- Regelmäßige Temperatur-Messungen und Dokumentation im Betrieb
- Rückbau-Sicherheit durch Bankbürgschaft (selten, nur bei sehr kritischen Standorten)
Ablehnungs-Gründe: Die Genehmigung kann abgelehnt werden:
- Wasserschutzgebiet Zone I: Verbot, keine Ausnahmen
- Wasserschutzgebiet Zone II: Ablehnung in 80 bis 95 Prozent der Fälle
- Wasserschutzgebiet Zone III: Genehmigung möglich mit strengen Auflagen
- Altlastenverdachtsflächen: Ablehnung wegen Verschleppungs-Risiko
- Geologisch instabile Gebiete: Ablehnung bei Einsturz- oder Erdbeben-Gefahr
Die Ablehnungs-Quote liegt deutschlandweit bei etwa 5 bis 15 Prozent aller Anträge geschätzt. In Regionen mit vielen Wasserschutzgebieten wie dem Rhein-Main-Gebiet oder München-Umland kann sie auf 25 bis 40 Prozent steigen.
Zusätzliche Bergamt-Genehmigung über 100 Meter
Bohrungen über 100 Meter Tiefe fallen unter § 127 Bundesberggesetz. Sie benötigen zusätzlich zur wasserrechtlichen Erlaubnis eine bergrechtliche Anzeige oder Bewilligung.
Hinweis zur geplanten Gesetzesänderung: Eine Novelle des Bundesberggesetzes plant die Anhebung der Grenze von 100 auf 400 Meter. Stand Dezember 2025 ist diese noch nicht in Kraft getreten. Bauherren sollten den aktuellen Status beim Landesbergamt erfragen.
Zuständige Behörde: Das jeweilige Landesbergamt oder die Bergbehörde des Bundeslandes ist zuständig. In Bayern ist das beispielsweise das Bayerische Landesamt für Umwelt. In Nordrhein-Westfalen ist es die Bezirksregierung Arnsberg.
Antrags-Unterlagen zusätzlich:
- Geologisches Schichtenprofil der geplanten Bohrung bis zur Zieltiefe
- Nachweis über bergschadensrechtliche Haftpflichtversicherung
- Betriebsplan für die Bohrarbeiten nach § 51 BBergG
- Markscheiderische Vermessung der Bohrpunkte
Bearbeitungszeit: Die Bearbeitungszeit verlängert sich erheblich auf 8 bis 16 Wochen. In komplexen Fällen mit mehreren beteiligten Behörden kann es 4 bis 6 Monate dauern.
Gebühren: Die Gebühren sind deutlich höher mit 1.000 bis 3.000 Euro für die bergrechtliche Genehmigung zusätzlich zur wasserrechtlichen Erlaubnis.
Praktische Empfehlung: Für Einfamilienhäuser sollte die 100 Meter Grenze nicht überschritten werden. Die bürokratischen und finanziellen Mehrkosten stehen in keinem Verhältnis zum geringen Effizienz-Gewinn. Stattdessen sollten lieber zwei Bohrungen à 80 bis 100 Meter realisiert werden.
Abstandsregeln: 3-6 Meter oft Ausschlusskriterium
Die Einhaltung von Mindestabständen ist nicht nur eine technische Empfehlung. Sie ist rechtlich relevant und kann bei Verstößen zu erheblichen Problemen führen.
Abstand zur Grundstücksgrenze
Regelung nach Bundesländern:
Die Abstandsregeln sind nicht bundeseinheitlich geregelt. Die VDI 4640 empfiehlt 3 bis 5 Meter als technische Richtlinie. Die Bundesländer setzen dies unterschiedlich um.
Bayern: Die Bayerische Wasserbehörde empfiehlt 3 Meter Mindestabstand zur Grundstücksgrenze. Das ist keine zwingende Rechtsvorschrift. Es wird aber in der Genehmigungspraxis als Maßstab herangezogen. Unterschreitungen sind theoretisch möglich mit schriftlicher Zustimmung des Nachbarn. Diese muss notariell beglaubigt sein.
Baden-Württemberg: Hier wird ein Abstand von 5 Meter gefordert in vielen Landkreisen. Die Begründung ist der verstärkte Grundwasser-Schutz. Ausnahmen werden selten erteilt.
Nordrhein-Westfalen: Die Regelung ist moderat mit 3 Meter Mindestabstand. Bei dichter Bebauung können Ausnahmen mit Nachbar-Zustimmung genehmigt werden.
Rechtliche Folgen bei Unterschreitung:
Wenn eine Bohrung ohne Genehmigung zu nah an der Grenze platziert wird, drohen:
- Nachbarschafts-Klage wegen Beeinträchtigung (Grundwasser-Abkühlung)
- Ordnungswidrigkeit mit Bußgeld 500 bis 5.000 Euro
- Im Extremfall: Rückbau-Anordnung der Behörde
Der Rückbau einer bereits installierten Erdsonde kostet 8.000 bis 15.000 Euro. Das Bohrloch muss aufgegraben werden. Die Sonde muss entnommen werden. Das Bohrloch muss fachgerecht verfüllt werden mit spezieller Suspension. Das ist extrem teuer und vermeidbar durch korrekte Planung.
Abstand zwischen mehreren Bohrungen
Bei Multi-Bohrung-Systemen ist der Abstand zwischen den einzelnen Bohrlöchern kritisch für die Performance.
Mindestabstand 6 Meter nach VDI 4640:
Dieser Abstand stellt sicher, dass die thermischen Entnahme-Zonen nicht überlappen. Wenn zwei Sonden zu nah beieinander stehen, entsteht eine gemeinsame Kälte-Blase im Erdreich. Das reduziert die effektive Gesamt-Entzugsleistung.
Eine Modell-Rechnung verdeutlicht dies:
- Zwei Sonden mit 10 Meter Abstand: Jede liefert 100 Prozent Nenn-Leistung = 200 Prozent gesamt
- Zwei Sonden mit 6 Meter Abstand: Jede liefert 95 Prozent Nenn-Leistung = 190 Prozent gesamt (-5%)
- Zwei Sonden mit 3 Meter Abstand: Jede liefert nur 80 Prozent Nenn-Leistung = 160 Prozent gesamt (-20%)
Die Leistungs-Reduktion bei zu geringem Abstand ist nicht sofort sichtbar. Sie entwickelt sich schleichend über 3 bis 7 Jahre. Die Erdreich-Temperatur zwischen den Sonden sinkt kontinuierlich. Nach 5 Jahren kann die JAZ von initial 4,2 auf 3,6 gefallen sein. Das bedeutet 200 bis 350 Euro jährlich höhere Stromkosten dauerhaft.
Prävention: Die Bohrpunkte müssen vor Beginn der Arbeiten exakt vermessen werden. Die Einhaltung des 6 Meter Mindestabstands muss dokumentiert werden. Bei sehr beengten Verhältnissen ist es besser, auf eine zweite Bohrung zu verzichten und stattdessen eine einzelne tiefere Bohrung zu realisieren.
Abstand zu Gebäuden und Leitungen
Zu bestehenden Gebäuden: 2-3 Meter
Dieser Abstand schützt das Fundament vor thermischen Einflüssen. Die Abkühlung des Erdreichs kann bei zu geringer Entfernung zu Frost-Hebungen führen. Das gefährdet die Statik des Gebäudes. Die meisten Wasserbehörden fordern 2 Meter als Minimum. Bei Gebäuden mit Keller oder Tiefgründung werden oft 3 Meter gefordert.
Zu Versorgungsleitungen: 1-2 Meter
Wasserrohre, Gasleitungen und Abwasser-Kanäle müssen geschützt werden. Ein Abstand von 1 Meter wird als ausreichend angesehen bei oberflächennahen Leitungen. Bei tieferliegenden Hauptleitungen können 2 Meter erforderlich sein. Die genauen Positionen müssen vor Bohrbeginn durch Leitungsauskunft geklärt werden. Die Kosten für die Auskunft betragen 0 bis 150 Euro je nach Anbieter.
Zu Brunnen und Quellen: 20-50 Meter
Trinkwasser-Brunnen auf dem eigenen oder Nachbar-Grundstück erfordern große Abstände. Die Wasserbehörde fordert typischerweise 20 Meter bei kleinen Hausbrunnen. Bei öffentlichen Brunnen oder Quellen können 50 Meter oder mehr gefordert werden. Dieser Abstand macht Tiefenbohrungen auf vielen ländlichen Grundstücken unmöglich, wo Brunnen häufig sind.
Wasserschutzgebiete: Oft Blockade für Tiefenbohrungen
Wasserschutzgebiete sind gesetzlich definierte Bereiche zum Schutz von Trinkwasser-Vorkommen. Sie sind in Deutschland weit verbreitet und betreffen etwa 14 Prozent der Landesfläche.
Die drei Schutzzonen und ihre Bedeutung
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Zone I (Fassungsbereich): Diese Zone umfasst direkt die Trinkwasser-Fassung und einen Radius von etwa 10 bis 20 Meter. Hier sind Erdwärmebohrungen absolut verboten ohne jede Ausnahme. Die Zone ist meist eingezäunt und für die Öffentlichkeit nicht zugänglich.
Zone II (Engere Schutzzone): Diese Zone soll die Fassung vor mikrobiellen Verunreinigungen schützen. Sie umfasst typischerweise einen Bereich, den Grundwasser in 50 Tagen erreicht. Das entspricht oft 100 bis 500 Meter Radius um die Fassung.
In Zone II werden Erdwärmebohrungen in 80 bis 95 Prozent der Fälle abgelehnt. Die Begründung ist das zu hohe Risiko der Grundwasser-Verschmutzung durch die Bohrung. Selbst wenn die Bohrung technisch einwandfrei ausgeführt wird, bleibt ein Restrisiko. Dieses wird bei Trinkwasser als inakzeptabel bewertet.
Ausnahmen werden nur in Einzelfällen erteilt. Voraussetzungen sind:
- Hydrogeologisches Gutachten, das völlige Unbedenklichkeit nachweist
- Besondere technische Maßnahmen wie doppelwandige Sonden
- Permanentes Monitoring der Grundwasser-Temperatur und -Qualität
- Rückbau-Bürgschaft über 20.000 bis 30.000 Euro
Diese Auflagen machen das Projekt wirtschaftlich meist unsinnig. Die Empfehlung ist klar: In Zone II sollte auf Tiefenbohrungen verzichtet werden. Alternative Systeme wie Luft-Wasser-Wärmepumpen sind hier die einzige Option.
Zone III (Weitere Schutzzone): Diese Zone schützt vor weitreichenden Beeinträchtigungen. Sie umfasst das gesamte Einzugsgebiet der Fassung. Das kann mehrere Quadratkilometer groß sein.
In Zone III sind Erdwärmebohrungen genehmigungsfähig unter Auflagen. Die Genehmigungsquote liegt bei 50 bis 70 Prozent geschätzt. Die typischen Auflagen sind:
- Verwendung besonders umweltfreundlicher Verpressungs-Materialien
- Verzicht auf Bohrspülungen mit chemischen Zusätzen
- Dokumentation aller Bohr-Arbeiten mit Schichtenverzeichnis
- Meldung bei Antreffen von Grundwasser während der Bohrung
Die Bearbeitungszeit verlängert sich in Zone III oft von 2-6 Wochen auf 6-12 Wochen. Der Grund sind zusätzliche Stellungnahmen des Geologischen Dienstes und der Wasserschutz-Beauftragten.
Wie prüfe ich, ob mein Grundstück betroffen ist?
Die Information über Wasserschutzgebiete ist öffentlich zugänglich:
Online-Umweltportale der Länder: Jedes Bundesland betreibt ein Umwelt-Portal mit Kartenansicht. Beispiele:
- Bayern: Bayern Atlas Plus
- Baden-Württemberg: LUBW Kartendienst
- Nordrhein-Westfalen: TIM Online
- Sachsen: Geoportal Sachsen
Dort kann man die Adresse oder Flurstück-Nummer eingeben. Die Karte zeigt farblich markiert, ob das Grundstück in einem Wasserschutzgebiet liegt. Rot ist meist Zone II (kritisch). Gelb oder Blau ist Zone III (möglich mit Auflagen).
Direkte Anfrage bei der Behörde: Die sicherste Methode ist die direkte Anfrage bei der Unteren Wasserbehörde vor Beginn der Planung. Eine formlose E-Mail mit Angabe der Adresse oder Flurstück-Nummer genügt. Die Behörde antwortet typischerweise innerhalb von 5 bis 10 Werktagen. Sie teilt mit, ob das Grundstück in einem Schutzgebiet liegt und wie die Chancen für eine Genehmigung stehen.
Diese Vorab-Klärung kostet nichts und spart möglicherweise mehrere Tausend Euro Planungskosten, wenn sich herausstellt, dass das Grundstück ungeeignet ist.
JAZ 4,0-4,5: Langzeit-Stabilität dokumentiert
Die Jahresarbeitszahl ist das entscheidende Effizienz-Maß für Wärmepumpen. Sie gibt an, wie viel Heizenergie aus einer Einheit elektrischer Energie gewonnen wird.
Realistische JAZ-Werte nach System-Konfiguration
Die JAZ von Tiefenbohrung-Systemen variiert mit der Auslegung des Gesamt-Systems:
Optimal-Konfiguration (JAZ 4,3-4,5):
- Boden: Feuchter Lehm mit 60+ W/m Entzugsleistung
- Heizung: Fußbodenheizung 30-35°C Vorlauftemperatur niedrig
- Auslegung: 15% Sicherheitspuffer über Minimum
- Dämmung: KfW-55 oder besser Neubau-Standard
- Beispiel: 150m² Neubau, optimal gedämmt
In dieser Konfiguration erreicht die Wärmepumpe im Jahresmittel 4,3 bis 4,5 JAZ. Das bedeutet bei 20.000 kWh Heizwärmebedarf einen Stromverbrauch von 4.444 bis 4.651 kWh jährlich. Die Kosten bei 0,35 Euro pro kWh betragen 1.555 bis 1.628 Euro pro Jahr.
Standard-Konfiguration (JAZ 4,0-4,2):
- Boden: Mittlerer Schluff mit 45-50 W/m Entzugsleistung
- Heizung: Niedertemperatur-Heizkörper 40-45°C Vorlauftemperatur
- Auslegung: 10% Sicherheitspuffer knapp ausreichend
- Dämmung: EnEV-Standard Altbau saniert
- Beispiel: 150m² Bestandsbau, gut saniert
In dieser Konfiguration erreicht die Wärmepumpe 4,0 bis 4,2 JAZ. Das bedeutet bei gleichem Heizwärmebedarf einen Stromverbrauch von 4.762 bis 5.000 kWh jährlich. Die Kosten betragen 1.667 bis 1.750 Euro pro Jahr.
Ungünstige Konfiguration (JAZ 3,6-3,8):
- Boden: Trockener Sand mit 30-35 W/m Entzugsleistung niedrig
- Heizung: Alte Radiatoren 50-55°C Vorlauftemperatur hoch
- Auslegung: Knapp dimensioniert ohne Puffer
- Dämmung: Altbau ungedämmt oder teilgedämmt
- Beispiel: 150m² Altbau, unsaniert
In dieser ungünstigen Konfiguration fällt die JAZ auf nur 3,6 bis 3,8. Der Stromverbrauch steigt auf 5.263 bis 5.556 kWh jährlich. Die Kosten betragen 1.842 bis 1.944 Euro pro Jahr. Das ist 300 bis 400 Euro mehr als die Optimal-Konfiguration jährlich.
Langzeit-Performance über 20+ Jahre
Die Stabilität der JAZ über Jahrzehnte ist ein Haupt-Vorteil von Tiefenbohrungen. Feldstudien mit über 500 Anlagen dokumentieren die Langzeit-Performance.
Entwicklung über Betriebsjahre:
Betriebsjahre | JAZ Durchschnitt | Degradation vs. Initial |
Jahr 1-3 | 4,15 | 0% Baseline |
Jahr 4-7 | 4,12 | -0,7% Minimal |
Jahr 8-12 | 4,08 | -1,7% Gering |
Jahr 13-18 | 4,02 | -3,1% Akzeptabel |
Jahr 19-25 | 3,96 | -4,6% Tolerierbar |
Die Degradation über 25 Jahre beträgt nur 4 bis 5 Prozent. Das ist deutlich besser als Luft-Wasser-Wärmepumpen mit 10 bis 15 Prozent Degradation. Der Grund sind verschleißende Verdichter und Kältemittel-Verluste bei Luft-Systemen. Die Erdsonde selbst altert praktisch nicht. Sie ist ein passives Bauteil ohne bewegliche Teile.
Ursachen für minimale Degradation:
Die geringfügige JAZ-Reduktion über Jahrzehnte hat mehrere Ursachen:
Erdreich-Temperatur-Absenkung (minimal): Das Erdreich um die Sonde herum kühlt über viele Jahre leicht ab. Der Grund ist, dass mehr Energie entnommen als regeneriert wird in sehr kalten Wintern. Die Absenkung beträgt etwa 0,5 bis 1,5 Grad Celsius über 20 Jahre in ungünstigen Fällen. In normalen Böden regeneriert das Erdreich vollständig im Sommer und die Temperatur bleibt stabil.
Wärmepumpen-Verschleiß (dominant): Die Wärmepumpe selbst ist der Haupt-Degradations-Faktor. Der Verdichter verliert nach 15 bis 20 Jahren etwa 5 bis 10 Prozent Effizienz durch mechanischen Verschleiß. Aber die Wärmepumpe kann nach 20 bis 25 Jahren ausgetauscht werden. Die Erdsonde bleibt bestehen und kann weiter genutzt werden für die neue Wärmepumpe. Das macht Tiefenbohrungen extrem langlebig.
Biofilm-Bildung in Sonde (selten): In sehr seltenen Fällen bilden sich Ablagerungen in den Sonden-Rohren nach 15 bis 25 Jahren. Das reduziert den Durchfluss und die Wärme-Übertragung. Eine chemische Spülung mit Zitronensäure löst das Problem. Die Kosten betragen 500 bis 1.200 Euro einmalig.
Vergleich JAZ zu anderen Wärmequellen
Die Einordnung von Tiefenbohrungen im Gesamt-Spektrum zeigt die Position klar:
Wärmequelle | JAZ-Bereich | Stabilität 20 Jahre | Kosten System |
Luft-Wasser | 2,8-3,5 | Degradation 10-15% | €15-20k |
Erdwärmekörbe | 3,8-4,3 | Degradation 4-6% | €25-32k |
Flächenkollektor | 3,9-4,4 | Degradation 3-5% | €25-35k |
Tiefenbohrung | 4,0-4,5 | Degradation 4-5% | €37-47k |
Grundwasser | 4,5-5,2 | Degradation 5-10%* | €30-42k |
Eisspeicher | 5,0-7,0 | Degradation 2-3% | €40-55k |
*Grundwasser-Degradation durch Brunnen-Versandung bei eisenhaltigem Wasser
Die Tiefenbohrung positioniert sich im oberen Mittelfeld der JAZ-Skala. Sie übertrifft Luft-Wasser deutlich mit 1,0 bis 1,5 JAZ-Punkten Vorsprung. Sie erreicht fast das Niveau von Grundwasser-Wärmepumpen mit nur 0,3 bis 0,7 Punkten Nachteil. Die Kosten sind höher als Alternativen außer Eisspeicher. Aber die Langzeit-Stabilität und Wartungsfreiheit rechtfertigen den Aufpreis für viele Bauherren.
<span>Der Bohrprozess: 7 Schritte von Planung bis Betrieb</span>
Die Durchführung einer Tiefenbohrung ist ein mehrstufiger Prozess. Er erfordert sorgfältige Koordination zwischen Bauherr, Fachbetrieb und Behörden.
<span>Schritt 1: Planung und Genehmigung (3-8 Wochen)</span>
Die Planungsphase beginnt mit der Bedarfs-Ermittlung. Ein Energieberater oder Heizungsbauer berechnet die Heizlast des Gebäudes nach DIN EN 12831. Das ergibt die erforderliche Wärmepumpen-Leistung in Kilowatt. Daraus wird die notwendige Bohrmeter-Anzahl berechnet nach VDI 4640.
Parallel dazu wird ein Bodengutachten beauftragt. Das kostet 300 bis 800 Euro und liefert die Wärmeleitfähigkeit und empfohlene Entzugsleistung pro Meter. Mit diesen Daten wird die finale Anzahl und Tiefe der Bohrungen festgelegt.
Der Genehmigungsantrag wird bei der Unteren Wasserbehörde eingereicht mit allen erforderlichen Unterlagen. Die Bearbeitungszeit beträgt 2 bis 6 Wochen in Normalfällen. In Wasserschutzgebieten kann sie sich auf 8 bis 12 Wochen verlängern.
<span>Schritt 2: Baustellenvorbereitung (1 Tag)</span>
Vor Ankunft des Bohrgeräts muss die Baustelle vorbereitet werden. Die Zufahrt muss tragfähig sein für ein Fahrzeug mit 12 bis 18 Tonnen Gesamtgewicht. Oft ist eine Schotter-Befestigung erforderlich bei weichen Böden. Die Kosten betragen 200 bis 600 Euro.
Die Bohrplätze werden exakt vermessen mit GPS oder Theodolith. Das stellt sicher, dass die Abstände korrekt eingehalten werden. Die Leitungsauskunft muss vorliegen. Alle Versorgungsleitungen im Bohr-Bereich müssen markiert sein mit Farbe oder Fähnchen.
Ein Baustrom-Anschluss mit mindestens 16 Ampere Absicherung muss verfügbar sein für das Bohrgerät. Falls nicht vorhanden, kann ein Diesel-Generator gemietet werden für 80 bis 150 Euro pro Tag.
<span>Schritt 3: Bohrung durchführen (1-3 Tage pro Bohrloch)</span>
Das Bohrgerät wird aufgestellt und nivelliert. Die eigentliche Bohrung beginnt mit dem Ansatz-Punkt. Die ersten 3 bis 5 Meter werden besonders vorsichtig gebohrt. Der Grund ist die Gefahr von Leitungen oder Fundamenten im Untergrund.
Die Bohrgeschwindigkeit hängt stark vom Gestein ab. In weichen Lockergesteinen wie Sand oder Kies sind 10 bis 15 Meter pro Stunde möglich. In mittelharten Böden wie Schluff oder Ton sind es 5 bis 10 Meter pro Stunde. In sehr hartem Fels wie Granit können es nur 2 bis 5 Meter pro Stunde sein.
Das Bohrgut wird kontinuierlich nach oben gefördert. Es wird auf der Baustelle gesammelt in einem Container oder Big Bag. Die Entsorgung erfolgt später auf einer zugelassenen Deponie. Die Kosten betragen 15 bis 40 Euro pro Tonne je nach Material-Art.
Während der Bohrung wird ein Schichtenverzeichnis erstellt. Das dokumentiert die angetroffenen Bodenschichten Meter für Meter. Diese Information ist wichtig für die spätere Verpressung und für die Behörden-Dokumentation.
<span>Schritt 4: Erdsonde einsetzen (2-4 Stunden pro Sonde)</span>
Nach Erreichen der Ziel-Tiefe wird das Bohrgestänge zurückgezogen. Das Bohrloch steht offen und muss schnell weiterbearbeitet werden. Die Gefahr eines Nachrutsches der Wände besteht besonders bei sandigen Böden.
Die vorgefertigte Erdsonde wird aus der Verpackung entnommen. Sie wird visuell auf Beschädigungen geprüft. Die Länge muss der Bohrtiefe entsprechen plus 2 bis 3 Meter Überlänge für Anschlüsse oben.
Die Sonde wird mit einem Kran oder manuell am Bohrgerät in das Bohrloch eingeführt. Sie sinkt durch ihr Eigengewicht in die Tiefe. Bei tiefen Bohrungen über 80 Meter wird oft ein Beschwerungsgewicht am unteren Ende befestigt. Das verhindert, dass die Sonde sich verdreht oder verklemmt.
Die korrekte vertikale Position wird durch Messung der vorstehenden Länge überprüft. Sie muss mit der Bohrtiefe übereinstimmen innerhalb von plus minus 50 Zentimeter Toleranz.
<span>Schritt 5: Druckprüfung (1-2 Stunden)</span>
Die Sonde wird mit Wasser befüllt über die Vorlauf- und Rücklauf-Anschlüsse. Ein Druckprüfgerät wird angeschlossen. Das System wird auf 1,5-fachen Betriebsdruck gebracht. Das sind typischerweise 3 bis 4,5 Bar Prüfdruck.
Dieser Druck wird für 30 Minuten gehalten. Der Druckverlust darf maximal 0,1 Bar betragen. Wenn der Druckverlust höher ist, liegt eine Undichtigkeit vor. Die Sonde muss dann gesucht und repariert oder komplett ausgetauscht werden. Das ist sehr teuer mit Kosten von 3.000 bis 8.000 Euro.
Bei erfolgreicher Druckprüfung wird ein Protokoll erstellt. Das ist Pflicht für die Gewährleistung und für die Behörden-Abnahme. Das Protokoll dokumentiert Prüfdruck, Prüfdauer und Ergebnis mit Unterschrift des verantwortlichen Monteurs.
<span>Schritt 6: Verpressung des Bohrlochs (3-6 Stunden pro Loch)</span>
Der Ringraum zwischen Sonde und Bohrlochwand muss vollständig verfüllt werden. Das dient drei Zwecken: Stabilisierung des Bohrlochs gegen Nachrutschen, Optimierung der Wärme-Übertragung vom Erdreich zur Sonde und Abdichtung verschiedener Grundwasser-Stockwerke gegeneinander.
Die Verpressungs-Suspension besteht aus Bentonit-Zement-Gemisch oder reinem Zement-Gemisch. Die Auswahl hängt von den geologischen Verhältnissen ab. Das Material wird von unten nach oben eingepresst mit einer Verpressungs-Pumpe. Der Druck beträgt 2 bis 4 Bar typisch.
Das Aufsteigen der Suspension wird am oberen Ende des Bohrlochs beobachtet. Wenn die Suspension austritt, ist der Ringraum vollständig gefüllt. Die Pumpe wird gestoppt. Das überschüssige Material wird abgeschöpft.
Die Aushärtung dauert 24 bis 48 Stunden je nach Temperatur und Material. In dieser Zeit darf das System nicht belastet werden. Die Sonde muss drucklos bleiben.
<span>Schritt 7: Anschluss und Inbetriebnahme (1-2 Tage)</span>
Nach Aushärtung der Verpressung werden die Anschluss-Leitungen vom Bohrloch zum Technikraum verlegt. Sie werden in einem Graben von 60 bis 80 Zentimeter Tiefe verlegt frostfrei. Die Leitungen sind gedämmt mit Schaum-Isolierung zum Schutz gegen Wärmeverluste.
Im Technikraum werden die Leitungen an den Verteiler angeschlossen. Bei mehreren Bohrungen werden alle parallel geschaltet mit Absperr-Ventilen pro Kreis. Das System wird mit Sole befüllt. Das ist das Wasser-Glykol-Gemisch mit 25 bis 35 Prozent Frostschutz-Anteil.
Die Entlüftung erfolgt sorgfältig an allen Hochpunkten des Systems. Luftblasen würden die Wärme-Übertragung massiv reduzieren um 20 bis 40 Prozent. Eine vollständige Entlüftung ist kritisch für die Performance.
Der hydraulische Abgleich wird durchgeführt. Das bedeutet, dass alle Kreise gleichmäßig durchströmt werden durch Einstellung der Ventile. Die Durchfluss-Messung erfolgt mit einem Ultraschall-Durchflussmesser. Das Protokoll ist Pflicht für KfW-Förderung.
Die Wärmepumpe wird in Betrieb genommen. Die ersten Betriebsstunden werden überwacht. Die Temperatur-Differenz zwischen Vorlauf und Rücklauf sollte 3 bis 5 Kelvin betragen bei Nenn-Betrieb. Die Sole-Temperatur sollte nicht unter minus 2 Grad Celsius fallen im Winter.
Eine finale Abnahme durch den Fachbetrieb erfolgt mit Übergabe-Protokoll. Der Bauherr erhält eine Einweisung in die Bedienung. Alle Dokumentationen werden übergeben für Gewährleistung und eventuelle spätere Wartungen.
<span>Probleme und Risiken: Die Realität ohne Marketing-Filter</span>
Trotz der hohen Effizienz sind mit Tiefenbohrungen signifikante Risiken verbunden. Diese werden in Marketing-Materialien oft verschwiegen oder verharmlost.
<span>Problem 1: Bohrungsabweichung durch harte Schichten</span>
Symptomatik: Die Bohrung weicht von der geplanten vertikalen Linie ab. Der Grund sind harte Gesteinsschichten, die den Bohrer ablenken. Die Abweichung kann nach 100 Meter Tiefe 3 bis 8 Meter horizontal betragen. Das ist mit bloßem Auge nicht erkennbar.
Folgen: Die Entzugsleistung sinkt um 10 bis 20 Prozent. Der Grund ist die schlechtere Wärmeübertragung durch die schiefe Position. Der Abstand zwischen zwei Bohrungen kann unbeabsichtigt unter 6 Meter sinken in der Tiefe. Das verursacht thermische Interferenz langfristig.
Prävention: Fachbetriebe mit GPS-gestützter Bohrkontrolle verwenden. Die Vermessung der Bohrung während des Prozesses kostet 200 bis 500 Euro zusätzlich. Aber sie garantiert vertikale Präzision innerhalb von plus minus 2 Meter Toleranz über 100 Meter Tiefe.
<span>Problem 2: Artesisches Grundwasser tritt aus</span>
Symptomatik: Während der Bohrung wird eine Schicht mit unter Druck stehendem Grundwasser angebohrt. Das Wasser steigt unkontrolliert im Bohrloch auf oder tritt an der Oberfläche aus. Der Grund ist der Druck kann 2 bis 10 Bar betragen je nach Tiefe und geologischen Verhältnissen.
Folgen: Die Baustelle wird überflutet. Das Bohrgerät kann beschädigt werden. Das ausgetretene Grundwasser kann oberflächennahe Bodenschichten aufweichen. Das gefährdet benachbarte Gebäude durch Setzungen. Die Kosten für Sicherungsmaßnahmen betragen 5.000 bis 20.000 Euro.
Prävention: Ein geologisches Gutachten vor Bohrbeginn identifiziert potenzielle artesische Zonen. Erfahrene Bohrfirmen erkennen Anzeichen frühzeitig durch Änderung des Bohr-Widerstands. Sie können das Bohrloch sofort absichern mit Spezial-Verrohrung.
<span>Problem 3: Sole-Leckage nach Jahren</span>
Symptomatik: Die Anlage verliert schleichend Sole über Monate oder Jahre. Der Druck im System fällt kontinuierlich ab. Der Grund ist eine undichte Stelle in der Erdsonde tief im Bohrloch. Die Lokalisierung ist extrem schwierig ohne Grabung.
Folgen: Die Leistung sinkt um 30 bis 60 Prozent progressiv. Die Wärmepumpe läuft häufiger im Not-Betrieb mit Heizstab. Die Stromkosten verdoppeln sich oder verdreifachen sich. Die Reparatur erfordert im schlimmsten Fall Austausch der kompletten Sonde. Das kostet 5.000 bis 12.000 Euro inklusive Grabung.
Prävention: Die Druckprüfung nach Installation ist zwingend erforderlich mit 24 Stunden Haltezeit. Jährliche Druck-Kontrollen im Betrieb decken Lecks frühzeitig auf. Ein Druckverlust von mehr als 0,3 Bar pro Jahr deutet auf ein Problem hin.
<span>Problem 4: Verdichtung des Erdreichs</span>
Symptomatik: Das Erdreich um die Sonde herum wird durch die Bohr-Vibrationen verdichtet. Die Poren-Struktur ändert sich. Die Wärmeleitfähigkeit sinkt um 10 bis 25 Prozent messbar nach 3 bis 7 Jahren Betrieb.
Folgen: Die JAZ fällt von initial 4,2 auf 3,6 bis 3,8 nach 5 bis 10 Jahren schleichend. Die Stromkosten steigen um 200 bis 350 Euro jährlich dauerhaft. Es gibt keine Reparatur-Möglichkeit. Das Problem ist nicht umkehrbar.
Prävention: Die Verwendung schonender Bohrverfahren minimiert Vibrationen. Die Verpressung mit hochwertiger Suspension füllt Hohlräume optimal. Ein Sicherheitspuffer von 15 Prozent bei der Dimensionierung kompensiert eventuelle Degradation.
Problem 5: Grundwasser-Beeinflussung Nachbarn
Symptomatik: Die thermische Veränderung des Grundwassers durch die Bohrung breitet sich horizontal aus. Nachbar-Grundstücke mit Brunnen oder eigenen Erdsonden werden beeinträchtigt. Der Nachbar bemerkt sinkende Effizienz seiner Anlage nach 2 bis 4 Jahren.
Folgen: Der Nachbar kann Schadenersatz fordern. Die Beweislast liegt beim Betreiber der neuen Anlage. Ein Gerichtsprozess kostet 5.000 bis 20.000 Euro Anwalts- und Gutachter-Kosten auch bei Gewinn. Bei Verlust muss zusätzlich Schadenersatz gezahlt werden von 10.000 bis 30.000 Euro möglich.
Prävention: Die Einhaltung der Mindestabstände zur Grundstücksgrenze ist zwingend. Ein hydrogeologisches Gutachten vor Bohrbeginn prüft die Grundwasser-Fließrichtung. Bei Nachbarn mit bekannten Brunnen oder Erdsonden sollte deren Zustimmung schriftlich eingeholt werden. Das schließt spätere Klagen aus.
Tiefenbohrung versus Flächenkollektoren: Direkter Vergleich
Die Wahl zwischen Tiefenbohrung and Flächenkollektoren ist eine der häufigsten Entscheidungs-Situationen. Beide Systeme haben klare Vor- und Nachteile.
Platzbedarf: Umgekehrte Anforderungen
Tiefenbohrung: Der Platzbedarf an der Oberfläche ist minimal mit nur 150 bis 200 Quadratmeter für zwei Bohrungen inklusive Abstände. Das macht die Technologie ideal für kleine Grundstücke unter 400 Quadratmeter. Urban verdichtete Reihenhäuser oder Doppelhaushälften sind typische Einsatz-Fälle.
Flächenkollektor: Der Platzbedarf ist massiv mit dem 2- bis 3-fachen der Wohnfläche erforderlich. Ein 150 Quadratmeter Haus benötigt 300 bis 450 Quadratmeter Kollektor-Fläche. Dazu kommen Puffer-Bereiche. Das ergibt 400 bis 600 Quadratmeter Gesamt-Grundstücksbedarf. Große ländliche Grundstücke über 800 Quadratmeter sind ideal.
Konsequenz: Die Grundstücksgröße ist oft das Hauptkriterium. Unter 500 Quadratmeter ist Tiefenbohrung oft die einzige Option. Über 800 Quadratmeter ist Flächenkollektor meist günstiger und einfacher.
Kosten: Ähnlich aber unterschiedliche Struktur
Tiefenbohrung: Die Gesamt-Investition beträgt 37.000 bis 47.000 Euro komplett mit Wärmepumpe. Die Bohrkosten machen 40 bis 50 Prozent davon aus mit 15.000 bis 24.000 Euro. Das ist der dominante Kostenblock. Die DIY-Einsparung ist praktisch null. Die Bohrung muss durch Fachbetrieb erfolgen zwingend.
Flächenkollektor: Die Gesamt-Investition beträgt 25.000 bis 35.000 Euro komplett. Die Erdarbeiten machen 35 bis 45 Prozent aus mit 8.000 bis 15.000 Euro. Aber hier ist DIY-Eigenleistung möglich. Der Bauherr kann Bagger mieten und selbst ausheben. Das spart 4.000 bis 8.000 Euro realistisch bei 60 bis 100 Stunden Eigenarbeit.
Konsequenz: Flächenkollektoren sind 20 bis 30 Prozent günstiger als Tiefenbohrungen. Aber der Unterschied schrumpft nach Förderung auf 10 bis 20 Prozent. Für Budget-bewusste Bauherren mit Zeit und Grundstück ist Flächenkollektor attraktiver. Für Zeit-knappe Bauherren mit kleinem Grundstück ist Tiefenbohrung alternativlos.
JAZ und Langzeit-Stabilität: Tiefenbohrung leicht überlegen
Tiefenbohrung: Die JAZ beträgt stabil 4,0 bis 4,5 ganzjährig. Die Degradation über 20 Jahre liegt bei nur 4 bis 5 Prozent dokumentiert. Die Sole-Temperatur schwankt minimal zwischen 8 bis 12 Grad Celsius unabhängig von Jahreszeit. Die Langzeit-Zuverlässigkeit ist exzellent mit praktisch null Wartungs-Bedarf an der Sonde.
Flächenkollektor: Die JAZ beträgt 3,8 bis 4,3 saisonal schwankend. Im Hochsommer kann sie auf 5,0 steigen bei warmen Böden. Im Spätwinter fällt sie auf 3,2 bis 3,5 bei kalten Böden. Die Degradation über 20 Jahre liegt bei 3 bis 5 Prozent ähnlich. Die Langzeit-Zuverlässigkeit ist gut. Aber Wurzel-Einwuchs in die Kollektor-Fläche kann nach 15 bis 25 Jahren Probleme verursachen selten.
Konsequenz: Tiefenbohrung liefert 5 bis 10 Prozent höhere Jahres-Effizienz durch konstante Quellen-Temperatur. Das bedeutet 100 bis 200 Euro weniger Stromkosten jährlich. Über 20 Jahre summiert sich das auf 2.000 bis 4.000 Euro Vorteil. Das gleicht etwa ein Drittel der Mehrkosten aus.
Genehmigung: Flächenkollektor meist einfacher
Tiefenbohrung: Die Genehmigung ist zwingend durch Wasserbehörde erforderlich mit 2 bis 6 Wochen Bearbeitungszeit. In Wasserschutzgebieten ist die Ablehnung häufig mit 30 bis 95 Prozent Quote je nach Zone. Die Dokumentations-Pflichten sind streng mit Schichtenverzeichnis und Druckprüfung verpflichtend.
Flächenkollektor: Die Genehmigung ist in vielen Bundesländern nur eine formlose Anzeige. Die Bearbeitungszeit beträgt 0 bis 2 Wochen. In Wasserschutzgebieten ist die Ablehnungs-Quote niedriger mit 10 bis 50 Prozent je nach Zone. Der Grund ist die geringere Tiefe von nur 1,2 bis 1,5 Meter ohne Grundwasser-Kontakt meist.
Konsequenz: Flächenkollektoren sind genehmigungstechnisch unkomplizierter. In kritischen Wasserschutz-Bereichen können sie noch genehmigt werden, wo Tiefenbohrungen abgelehnt werden. Das macht sie zur Ausweich-Lösung bei Genehmigungs-Schwierigkeiten.
Entscheidungs-Matrix Tiefenbohrung vs. Flächenkollektor
Kriterium | Tiefenbohrung besser | Flächenkollektor besser |
Grundstück <500m² | ✅ Ja | ❌ Nein |
Grundstück >800m² | ❌ Nein | ✅ Ja |
Budget limitiert <€30k | ❌ Nein | ✅ Ja |
Budget verfügbar >€35k | ✅ Ja | ✅ Ja beide |
Wasserschutz Zone III | ⚠️ Möglich | ✅ Wahrscheinlicher |
DIY Eigenleistung möglich | ❌ Nein | ✅ Ja Ersparnis |
Maximale JAZ gewünscht | ✅ Ja 4,0-4,5 | ⚠️ Gut 3,8-4,3 |
Schnelle Genehmigung | ❌ Nein 2-6 Wo | ✅ Ja 0-2 Wo |
Tiefenbohrung versus Grundwasser-Wärmepumpe
Grundwasser-Wärmepumpen sind das Referenz-System für höchste Effizienz. Aber sie sind nur auf wenigen Grundstücken realisierbar.
Voraussetzungen: Grundwasser kritisch
Grundwasser-Wärmepumpe: Es müssen zwei Brunnen gebohrt werden. Der Förderbrunnen entnimmt Grundwasser. Der Schluckbrunnen leitet es zurück. Die Voraussetzungen sind streng:
- Grundwasser-Spiegel maximal 15 Meter tief erreichbar
- Grundwasser-Führung mindestens 3 Kubikmeter pro Stunde Durchfluss
- Grundwasser-Qualität eisenfrei unter 0,2 mg/L und manganfrei unter 0,1 mg/L
- Abstand Förder- zu Schluckbrunnen mindestens 15 Meter gegen Kurzschluss
Diese Bedingungen sind nur auf etwa 15 bis 25 Prozent aller Grundstücke in Deutschland erfüllt geschätzt. Viele Regionen haben zu tiefen Grundwasser-Spiegel über 20 Meter. Andere haben zu hohen Eisen- oder Mangan-Gehalt über 0,5 mg/L. Das verursacht Versandung der Brunnen nach 5 bis 15 Jahren.
Tiefenbohrung: Es sind keine besonderen Voraussetzungen erforderlich außer Platz für Bohrung und Genehmigung. Das System funktioniert unabhängig von Grundwasser-Verhältnissen. Es ist auf 80 bis 90 Prozent aller Grundstücke realisierbar geschätzt außer Wasserschutzgebieten.
Konsequenz: Grundwasser-Wärmepumpen sind nur für wenige Grundstücke überhaupt Option. Wenn die Voraussetzungen erfüllt sind, sind sie oft die beste Wahl. Aber für die Mehrheit ist Tiefenbohrung die sichere Alternative ohne geologische Risiken.
Effizienz: Grundwasser klar überlegen
Grundwasser-Wärmepumpe: Die JAZ erreicht 4,5 bis 5,5 exzellent durch konstante Grundwasser-Temperatur von 8 bis 12 Grad Celsius ganzjährig ähnlich wie Tiefenbohrung. Aber Grundwasser ist direkt verfügbar ohne Wärmetauscher-Verluste der Erdsonde. Das erhöht die Effizienz um 10 bis 20 Prozent zusätzlich.
Tiefenbohrung: Die JAZ beträgt 4,0 bis 4,5 gut aber nicht exzellent. Der Grund ist die Wärmetauscher-Stufe zwischen Erdreich und Sole. Das kostet etwa 0,3 bis 0,5 JAZ-Punkte Effizienz-Verlust.
Konsequenz: Wenn Grundwasser verfügbar ist, liefert es 100 bis 200 Euro weniger Stromkosten jährlich als Tiefenbohrung. Über 20 Jahre sind das 2.000 bis 4.000 Euro Vorteil. Das rechtfertigt die leicht höheren Investitionskosten von Grundwasser-Systemen mit 30.000 bis 42.000 Euro versus 37.000 bis 47.000 Euro bei Tiefenbohrung.
Langzeit-Risiko: Grundwasser problematischer
Grundwasser-Wärmepumpe: Die Brunnen können versanden durch Eisen- oder Mangan-Ablagerungen nach 10 bis 20 Jahren. Die Anzeichen sind sinkender Durchfluss und steigende Stromaufnahme der Förderpumpe. Die Regeneration der Brunnen kostet 2.000 bis 5.000 Euro. Bei starker Versandung müssen neue Brunnen gebohrt werden für 8.000 bis 15.000 Euro. Das ist ein signifikantes Langzeit-Risiko.
Tiefenbohrung: Die Erdsonde hat praktisch kein Verschleiß-Risiko. Sie ist ein passives Bauteil ohne bewegliche Teile. Die Lebensdauer beträgt 50 bis 100 Jahre dokumentiert. Nur die Wärmepumpe muss nach 20 bis 25 Jahren ersetzt werden. Aber die Erdsonde kann weiter genutzt werden für die neue Wärmepumpe.
Konsequenz: Tiefenbohrung ist wartungsfreier und langfristig stabiler als Grundwasser-Systeme. Das macht sie zur sichereren Investment-Wahl für risiko-averse Bauherren trotz leicht niedrigerer JAZ.
Wann lohnt sich eine Tiefenbohrung? Die Entscheidungs-Matrix
Die Entscheidung für oder gegen Tiefenbohrungen hängt von mehreren Faktoren ab. Eine systematische Bewertung hilft.
Tiefenbohrung empfohlen wenn:
✅ Grundstück klein unter 500 Quadratmeter: Flächenkollektoren oder Erdwärmekörbe benötigen zu viel Platz. Tiefenbohrung ist oft die einzige Erdwärme-Option bei dichter Bebauung urban.
✅ Budget verfügbar 35.000 bis 50.000 Euro Gesamt-System: Die höhere Investition ist tragbar für Bauherren mit entsprechender Finanzierung oder Eigenkapital. Die KfW-Förderung reduziert auf 20.000 bis 30.000 Euro Eigenanteil akzeptabel.
✅ Langfristige Perspektive 20 bis 30 Jahre Nutzung: Die Amortisation dauert 15 bis 20 Jahre versus Luft-Wasser-System. Bauherren, die langfristig im Haus bleiben wollen, profitieren maximal von niedrigen Betriebskosten.
✅ Maximale JAZ 4,0+ zwingend gewünscht: Für Effizienz-orientierte Bauherren, die niedrigste Betriebskosten priorisieren, ist Tiefenbohrung ideal. Die JAZ von 4,0 bis 4,5 ist nur mit Erdwärme erreichbar, nicht mit Luft-Wasser.
✅ Keine Wasserschutzgebiet Zone I oder II: Die Genehmigungsfähigkeit ist gegeben in Zone III oder außerhalb von Schutzzonen. Die Vorab-Klärung bei der Wasserbehörde ist positiv ausgefallen.
✅ Bohrbetrieb in der Nähe verfügbar: Zertifizierte Fachbetriebe mit DVGW W120-2 Zertifikat sind regional verfügbar. Die Anfahrtskosten bleiben moderat unter 500 Euro.
Tiefenbohrung NICHT empfohlen wenn:
❌ Grundstück sehr groß über 1.000 Quadratmeter: Flächenkollektoren sind deutlich günstiger bei 25.000 bis 35.000 Euro Gesamt-System. Der Platzbedarf ist kein Problem auf großen ländlichen Grundstücken. Die Ersparnis von 10.000 bis 15.000 Euro rechtfertigt die minimal niedrigere JAZ.
❌ Budget limitiert unter 30.000 Euro Gesamt-Budget: Luft-Wasser-Wärmepumpen kosten nur 15.000 bis 20.000 Euro komplett. Die doppelten Kosten der Tiefenbohrung sind nicht finanzierbar. Die niedrigere JAZ wird akzeptiert für niedrigere Investition.
❌ Wasserschutzgebiet Zone I oder II: Die Genehmigung wird mit hoher Wahrscheinlichkeit abgelehnt. Die Planungskosten von 1.000 bis 3.000 Euro für Gutachten und Antrag wären verloren. Alternative Systeme sollten direkt gewählt werden.
❌ Sehr harter Fels-Boden Granit oder Basalt: Die Bohrkosten explodieren auf 150 bis 250 Euro pro Meter. Die Gesamt-Investition steigt auf 50.000 bis 65.000 Euro unrealistisch hoch. Flächenkollektoren oder Luft-Wasser sind wirtschaftlicher.
❌ Kurzfristige Perspektive unter 10 Jahre Nutzung: Die Amortisation ist nicht erreichbar in kurzer Zeit. Bei geplantem Verkauf oder Umzug innerhalb 10 Jahren lohnt die hohe Investition nicht. Luft-Wasser mit niedrigeren Investitionskosten ist sinnvoller.
Häufige Fragen zur Erdwärme-Tiefenbohrung
Brauche ich eine Genehmigung?
Ja, jede Erdwärme-Tiefenbohrung ist genehmigungspflichtig in Deutschland nach Wasserhaushaltsgesetz. Eine Anzeige bei der Unteren Wasserbehörde ist zwingend erforderlich. Bei Bohrungen über 100 Meter kommt zusätzlich eine bergrechtliche Genehmigung hinzu. Die Bearbeitungszeit beträgt 2 bis 6 Wochen unter 100 Meter. Über 100 Meter verlängert sie sich auf 8 bis 16 Wochen. Die Gebühren betragen 250 bis 600 Euro unter 100 Meter. Über 100 Meter steigen sie auf 1.000 bis 3.000 Euro.
Wie lange dauert die Bohrung selbst?
Die reine Bohrzeit hängt von der Tiefe und dem Gestein ab. Als Richtwert gilt:
- Weiche Böden Sand, Kies: 10 bis 15 Meter pro Stunde = 7 bis 10 Stunden für 100 Meter
- Mittlere Böden Schluff, Ton: 5 bis 10 Meter pro Stunde = 10 bis 20 Stunden für 100 Meter
- Harte Böden Fels, Gestein: 2 bis 5 Meter pro Stunde = 20 bis 50 Stunden für 100 Meter
Die Gesamt-Baustellenzeit inklusive Einrichtung, Sonden-Einbau und Verpressung beträgt 2 bis 4 Tage für eine Bohrung. Bei zwei Bohrungen sind es 3 bis 5 Tage gesamt.
Kann ich die Bohrung selbst durchführen?
Nein, die Bohrung muss durch einen zertifizierten Fachbetrieb erfolgen. Der Grund sind die erheblichen geologischen und rechtlichen Risiken. Eine falsche Bohrung kann Grundwasser-Stockwerke miteinander verbinden. Das ist eine Straftat nach Wasserhaushaltsgesetz. Die Versicherungen decken Schäden durch DIY-Bohrungen nicht ab. Die Gewährleistung entfällt komplett bei Eigen-Durchführung. Die KfW-Förderung erfordert zwingendeinen Fachbetrieb-Nachweis. Nur zertifizierte Betriebe mit DVGW W120-2 Qualifikation dürfen Tiefenbohrungen ausführen rechtlich.
Was kostet eine Tiefenbohrung pro Meter?
Die Kosten pro Bohrmeter variieren stark nach Region und Bodenbeschaffenheit:
- Norddeutschland Lockerboden: 50 bis 75 Euro pro Meter
- Süddeutschland mittlere Böden: 80 bis 120 Euro pro Meter
- Mittelgebirge harte Böden: 100 bis 150 Euro pro Meter
- Urban-Zuschlag: plus 10 bis 25 Prozent auf Basis-Preis
Für ein typisches Einfamilienhaus mit zwei Bohrungen à 100 Meter betragen die Gesamt-Bohrkosten 10.000 bis 24.000 Euro nur Bohrung. Dazu kommen Sonden-Material, Verpressung und Anschlüsse für weitere 5.000 bis 8.000 Euro.
Wie tief muss gebohrt werden?
Die Tiefe hängt von der Heizlast des Gebäudes und der Boden-Qualität ab. Als Faustformel gilt:
- 8 kW Heizlast bei gutem Boden 60 W/m: 133 Meter = 2 Bohrungen à 67 Meter
- 8 kW Heizlast bei mittlerem Boden 50 W/m: 160 Meter = 2 Bohrungen à 80 Meter
- 8 kW Heizlast bei schlechtem Boden 35 W/m: 229 Meter = 3 Bohrungen à 76 Meter
Die 100 Meter Grenze sollte nicht überschritten werden wegen zusätzlicher Bergamt-Genehmigung. Deshalb werden typischerweise 50 bis 100 Meter pro Bohrung gewählt. Die Anzahl der Bohrungen wird entsprechend angepasst.
Wie lange hält eine Erdsonde?
Fachgerecht installierte Erdsonden aus PE100-Material haben eine dokumentierte Lebensdauer von 50 bis 100 Jahren. Das material ist beständig gegen Korrosion, Frost und chemische Angriffe dauerhaft. Die Sonde selbst ist praktisch wartungsfrei. Sie ist ein passives Bauteil ohne bewegliche Teile. Nur die Wärmepumpe muss nach 20 bis 25 Jahren ersetzt werden. Aber die Erdsonde kann weiter genutzt werden für die neue Wärmepumpe problemlos. Das macht Tiefenbohrungen zur langlebigsten Wärmepumpen-Option verfügbar.
Zusammenfassung: Premium-System mit spezifischen Anforderungen
Erdwärme-Tiefenbohrungen sind technisch ausgereift und hocheffizient. Sie erreichen JAZ-Werte von 4,0 bis 4,5. Diese sind über Jahrzehnte stabil dokumentiert. Die konstante Quellen-Temperatur von 10 bis 12 Grad Celsius in 50 bis 100 Meter Tiefe garantiert ganzjährig optimale Performance. Die Langlebigkeit der Erdsonden von 50 bis 100 Jahren übertrifft alle anderen Heizsysteme deutlich.
Die Investitionskosten sind hoch mit 37.000 bis 47.000 Euro Gesamt-System. Die Bohrkosten machen davon 40 bis 50 Prozent aus mit 15.000 bis 24.000 Euro. Das ist deutlich teurer als Luft-Wasser-Wärmepumpen mit nur 15.000 bis 20.000 Euro. Aber die KfW-Förderung reduziert den Eigenanteil auf 19.000 bis 28.000 Euro nach Abzug von 40 bis 70 Prozent. Die niedrigen Betriebskosten durch hohe JAZ amortisieren die Mehrkosten in 15 bis 20 Jahren.
Die Genehmigung ist zwingend erforderlich durch die Untere Wasserbehörde. Die Bearbeitungszeit beträgt 2 bis 6 Wochen unter 100 Meter Tiefe. In Wasserschutzgebieten kann die Genehmigung verweigert werden. Die Ablehnungs-Quote beträgt 80 bis 95 Prozent in Zone II. Nur 50 bis 70 Prozent Erfolgsquote in Zone III. Die Abstandsregeln zu Grundstücksgrenzen von 3 bis 5 Meter und zwischen Bohrungen von mindestens 6 Meter machen kleine Grundstücke unter 400 Quadratmeter oft ungeeignet.
Die Risiken sind real trotz Marketing-Versprechen. Bohrungsabweichungen, artesisches Grundwasser, Sole-Leckagen und Erdreich-Verdichtung können die Performance reduzieren. Die Wahl eines zertifizierten Fachbetriebs mit DVGW W120-2 Qualifikation minimiert diese Risiken. Ein Bodengutachten vor Dimensionierung ist unverzichtbar trotz fehlender gesetzlicher Pflicht. Die Kosten von 300 bis 800 Euro verhindern Unterdimensionierung. Diese würde langfristig 4.000 bis 8.000 Euro Mehrkosten verursachen durch niedrigere JAZ.
Die Entscheidung für Tiefenbohrungen ist richtig für Bauherren mit kleinen Grundstücken unter 500 Quadratmeter, Budget über 35.000 Euro, langfristiger Perspektive über 20 Jahre und dem Wunsch nach maximaler Effizienz. Für große ländliche Grundstücke über 800 Quadratmeter sind Flächenkollektoren wirtschaftlicher. Für Budget-limitierte Bauherren unter 30.000 Euro bleiben Luft-Wasser-Wärmepumpen die pragmatische Alternative trotz niedrigerer JAZ von nur 2,8 bis 3,5.
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