Die Wärme aus tieferen Erdschichten wird bisher wenig genutzt, könnte aber künftig einen großen Teil des Wärmebedarfs decken. Dazu müssten ihre Reservoire genauer erkundet und die Wärme-Gestehungskosten gesenkt werden.

 

Erdwärme kann dazu beitragen, dass weniger klimaschädliche Gase in die Atmosphäre gelangen. Symbolfoto: Stefan Schroeter

Das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt rechnet langfristig mit einem deutlichen Ausbau der Tiefen-Geothermie. Bis zum Jahr 2045 könne sie ein Viertel des deutschen Wärmebedarfs decken, sagte Abteilungsleiter Stefan Müller am Dienstag in Berlin. Das seien etwa 300 Terawattstunden jährlich, erklärte er bei der Jahrestagung des Forschungsverbundes Erneuerbare Energien. Diese Einschätzung sei zurückhaltend, aber realistisch.

Müller bezeichnete die Geothermie als eine lokal verfügbare und klimafreundliche Energiequelle, die unabhängig von globalen Rohstoffmärkten verfügbar ist. Sie könne dazu beitragen, die Energiekosten zu stabilisieren und gegen Preisschwankungen abzusichern.

Dabei wies er darauf hin, dass die Bundesregierung im August ein Geothermie-Beschleunigungsgesetz beschlossen hatte. Damit sollen vor allem Planungs- und Genehmigungsverfahren vereinfacht werden. Inzwischen liegt der Gesetzentwurf auch dem Bundestag vor, wo er demnächst endgültig beschlossen werden könnte.

Dabei sieht Müller auf diesem Gebiet zugleich noch offene Forschungsfragen. Als Beispiel nannte er die präzise Lokalisierung von geothermischen Reservoirs. Das sei noch eine große Herausforderung, um effizienter arbeiten und Fehlbohrungen vermeiden zu können. Die Forschungs-Verbundprojekte, die dafür nötig sind, würden von seinem Haus gefördert.

 

Weniger als ein Prozent

Bei der Tiefen-Geothermie handelt es sich nach dem Verständnis des Ministeriums um Anlagen, die Erdwärme aus einer Tiefe ab 400 Metern gewinnen. Bei der hydrothermalen Tiefengeothermie wird dafür heißes Wasser aus Gesteinsporen oder Trennflächen zwischen Gesteinen gefördert. Für das petrothermale Verfahren, das aktuell noch selten zum Einsatz kommt, müssen Fließwege für Wasser geschaffen werden.

In Deutschland sind aktuell 42 Anlagen für Tiefen-Geothermie in Betrieb – 30 Heizwerke, zehn Heizkraftwerke für Wärme und Strom sowie zwei reine Stromkraftwerke. Sie decken bisher noch weniger als ein Prozent der regenerativ erzeugten Wärme. Zahlreiche weitere Projekte sind in Planung.

 

Aufwändige Bohrarbeiten

Bisher ist die tiefe Geothermie noch mit technischen Herausforderungen und wirtschaftlichen Risiken verbunden. Als größter Kosten- und Risikofaktor gelten dabei die aufwändigen Bohrarbeiten, die mehrere hundert Meter in die Tiefe ausgeführt werden müssen.

Sie schlagen jeweils mit mehreren Millionen Euro zu Buche. Damit haben sie auch einen großen Einfluss darauf, zu welchen Gestehungskosten die Wärme bereitgestellt werden kann.

Mit diesem Thema haben sich Wissenschaftler des Geoforschungs-Zentrums Potsdam näher beschäftigt. Bei mehreren Geothermie-Projekten unterschiedlicher Typen ermittelten sie Wärme-Gestehungskosten, die in einer großen Bandbreite von 80 bis 350 Euro pro Megawattstunde liegen.

Wie der Geoenergie-Experte Ingo Sass bei der Jahrestagung sagte, werden die Bohrkosten wesentlich dadurch bestimmt, wieviel Zeit für eine Bohrung gebraucht wird. Deshalb sei es entscheidend, diese Bohrzeiten zu reduzieren – also schneller zu bohren.

Wenn das gelingt, hält er es für möglich, bei mitteltiefen Geothermie-Anlagen zu Wärme-Gestehungskosten von 100 Euro pro Megawattstunde zu kommen. Damit könne ein hoher Standard für die Wettbewerbsfähigkeit nachgewiesen werden.

 

Alte Bohrung neu genutzt

An einem mitteltiefen Geothermie-Projekt arbeiten derzeit die Stadtwerke Prenzlau im nördlichen Brandenburg. Wie Maximilian Zingelmann berichtete, können sie dabei auf eine vorhandene Bohrung zurückgreifen. Sie stammt aus einer früheren, inzwischen stillgelegten Geothermie-Anlage. Auch die Stahlrohre aus dieser Bohrung konnten geborgen und für die Wiederverwendung aufgearbeitet werden.

Eine weitere, 1.000 Meter tiefe Bohrung muss neu angelegt werden. In der kommenden Woche sollen die Bohrarbeiten beginnen. In den nächsten vier Jahren wollen die Stadtwerke insgesamt 20 Mio. Euro investieren – davon 8 Mio. Euro Fördermittel – um die Geothermieanlage aufzubauen und in ihr Fernwärme-Netz einzubinden.

Danach sollen weitere Wärmequellen erschlossen werden. Das Ziel ist, im Jahr 2040 nur noch erneuerbare Wärme in das eigene Fernwärme-Netz einzuspeisen und an die Endkunden auszuliefern.

 

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