Grossflächige Eingriffe in den Untergrund, wie sie mit dem Rheintunnel verbunden sind, führen zu einem nicht zu vernachlässigenden Wärmeaustausch mit dem Grundwasserkörper. Dieser Wärmeaustausch konnte im Rahmen der vorgenommenen Auswertungen für verschiedene Abschnitte des «Rheintunnels» abgeschätzt werden.

Eine Bewertung des Wärmepotenzials aus der Tunnelluft an den Tunnelausgangsportalen Badischer Bahnhof und Wiese in Kleinbasel und dem Tunnelportal in Birsfelden resultierte in einem technisch nutzbaren Wärmepotenzial von insgesamt 43 GWh pro Tunnelröhre. Wärmetauscher in Dükersystemen stellen eine ideale Infrastruktur dar, da Düker aus Gründen des Grundwasserschutzes ohnehin realisiert werden müssen. Evaluationen im Rahmen des BFE-Forschungsprojekte ThePoTun zeigten, dass ein Wärmeentzug aus dem Drainagewasser, sich nur für Abschnitte, in welchen der Rheintunnel senkrecht zur regionalen Grundwasserströmung verläuft und vergleichsweise hohe Grundwassertemperaturen existieren, als vorteilhaft erwiesen. So könnten z.B., durch den Wärmeentzug aus dem Drainagewasser entlang des Tunnelabschnittes Wiese eine Wärmeenergie von 1.1 im Sommer und 2.1 GWh im Winter entzogen werden. Zu prüfen wäre ggf. auch eine Integration von Wärmetauscher-systemen zur Wärmenutzung aus der Tunnelluft mit Dükerwasser-Wärmetauschern.

Kombiniert mit der Lage des Rheintunnels mitten im städtischen Umfeld ergeben sich Rahmenbedingungen, die für einen Fernwärmeversorger sehr attraktiv sind. Zudem existieren sowohl im Klybeck als auch in Birsfelden bereits Wärmeverbünde als potentielle Wärmeabnehmer. Vergleichbare Beispiele aus Deutschland dokumentieren die Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit solcher Bauwerke. Eine vertiefte Planung kann auf Ebene Bauprojekt erfolgen.

Es wird ein Entscheidungskonzept für die thermische Nutzung der Tunnelluft und des Grundwassers durch Tunnelbauwerke in Lockergesteins-Grundwasservorkommen vorgestellte, welches aufzeigt welche Abklärungen notwendig sind um thermische Nutzungen von Tunnelinfrastrukturen evaluieren zu können. Ein Konzept zum Aufbau eines Messnetzes zeigt auf wie hydraulische und thermische Beeinflussung des Rheintunnels in den verschiedenen Phasen von der Planungs- über die Bau- bis zur Betriebsphase dokumentiert werden kann.