Erdwärme: Wiedererstarken der Geothermie

Von Louis-F. Stahl

(7. Februar 2019) Deutschland verfügt über drei große Geothermieregionen: Das Molassebecken, den Oberrheingraben und das Norddeutsche Becken.

Während die süddeutschen Vorkommen mit Tiefenwassertemperaturen von über 200 °C leicht erschließbar sind, galt das Norddeutsche Becken mit seinen Temperaturen von nur 50 bis 110 °C bisher als schwer nutzbar. Nachdem in der DDR-Zeit mit Niedertemperaturtechnik zumindest Heizenergie gewonnen wurde, verdrängten ab den 1990er Jahren Gaskraftwerke die Geothermie im Norden. Wie die Zeitung für kommunale Wirtschaft berichtet, steht die Geothermie in Norddeutschland dank neuer Wärmepumpentechnik vor einer Renaissance (ZfK 9/2018, S. 9).

So bohren die Stadtwerke Schwerin seit Oktober Löcher in eine Tiefe von 1.200 Meter für eine Anlage mit 46,5 GWh, die ab 2020 über 10 Prozent des Wärmebedarfes der Landeshauptstadt decken soll. Die neuartigen Geothermie-Wärmepumpen sollen mit Strom aus einem Kraftwerk der Stadtwerke gespeist werden, was Netzkosten und Umlagen spart. Diesem Beispiel haben sich die Stadtwerke Neubrandenburg angeschlossen, deren Bohrung 2021 fertiggestellt werden soll. Weitere Stadtwerke beobachten die Projekte und wollen das Konzept im Erfolgsfall übernehmen.

Als größtes Hemmnis für die Geothermie benennt der Bericht die deutsche Bürokratie: Während in Frankreich alle Genehmigungen für ein Geothermie-Projekt binnen 6 Monaten vorlägen, dauere es in Deutschland mindestens 3 bis 4 Jahre.

Erdwärme global brandheiß

(23. Februar 2006) Derzeit sind weltweit knapp 9000 MW elektrischer Leistung geothermisch an den Netzen. Die amerikanische Geothermal Energy Association (GEA) verweist weltweit auf Vorhaben von 13 500 MW. Das würde eine Steigerung von rund 50% gegenüber 2005 bedeuten. In den USA wurden 2005 Stromlieferverträge für neue 500 MW abgeschlossen und in elf Bundesstaaten Felder und Kraftwerksstandorte identifiziert.

Auf den Philippinen werden in den nächsten vier Jahren bis zu 700 MW neu in Betrieb genommen. Ziel sind 10 000 MW, von denen rund 2000 MW bis 2010 Strom liefern. In Indonesien sind 800 MW am Netz, bis 2009 sollen 1200 MW hinzukommen. Neue Kraftwerke entstehen derzeit in Island, Neuseeland und Nicaragua. In Kürze kommen Vorhaben in Kanada und Indien dazu. Auch der Iran baut gegenwärtig sein erstes Erdwärmekraftwerk. Für Ostafrika hat die Weltbank ein Förderprogramm zur Erschließung der etwa 7000 MW Ressourcen aufgelegt.

Heißes aus der Tiefe: Geothermie

Die in der Erde gespeicherte Wärme ist nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich. Unter den erneuerbaren Energien nimmt die Geothermie wegen ihrer Eigenschaften eine besondere Stellung ein: Sie steht unabhängig von der Witterung, zu jeder Tages- und Nachtzeit immer bedarfsgerecht zur Verfügung. Neueren Studien zufolge könnte in Deutschland aus Erdwärme jährlich doppelt soviel Strom erzeugt werden, wie derzeit an Strom insgesamt verbraucht wird.

(03. Oktober 2004) Je tiefer man in das Innere der Erde vordringt, um so wärmer wird es. Die Temperatur in den obersten Erdschichten nimmt in unseren Breiten im Mittel um rund 3° C pro 100 m Tiefe zu (Geothermische Tiefenstufe). Im Erdkern herrschen wahrscheinlich Temperaturen von 5.000 °C. Unmittelbar an der Erdoberfläche werden die Temperaturen fast ausschließlich durch die Sonne bestimmt. Da der Boden die Wärme schlecht leitet, ist spätestens unterhalb 20 m Tiefe in der Regel kein Einfluss der Sonne mehr festzustellen.

Allerdings:

• nur ein Teil der in der Erde gespeicherten Wärme kann tatsächlich genutzt werden.
• 85% der geothermischen Energie in diesen Tiefenbereichen verfügt lediglich über Speichertemperaturen von weniger als 100 °C. Obwohl mindestens 40% des Weltenergieverbrauchs in diesem Temperaturbereich liegen, ist die Nut-zung nur dort möglich, wo es auch entsprechende Abnehmer gibt.

Geschichte und heutige Nutzung

Die geothermische Stromerzeugung ist eine italienische "Erfindung". Sie begann im Jahre 1904 in Larderello in der Toskana.
Weltweit sind derzeit in 21 Ländern ca. 8.000 - 9.000 Megawatt elektrisch und weitere ca. 17.000 Megawatt thermisch (verteilt auf 58 Staaten) aus geothermischen Anlagen installiert.
Strom und Wärme aus geothermischer Energie spielen in vielen Regionen der Erde eine bedeutende Rolle. Zu den größten Stromproduzenten gehören die USA, die Philippinen, Indonesien und Mexiko.
Die Wärmeversorgung der Insel Island basiert zu 85% auf geothermischen Ressourcen - und die lassen dort auch Bananen wachsen. Die riesigen Potenziale, mit denen Strom erzeugt werden könnte, werden dagegen dort bislang nur wenig genutzt, obwohl Island seinen gesamten Bedarf aus den regenerativen Ressourcen Wasser und Geothermie deckt.
In der Umgebung von Paris und in der französischen Hauptstadt werden seit den siebziger Jahren gut 250.000 Wohnungen geothermisch beheizt.