Die tiefe Geothermie bietet eine vielversprechende Alternative zur oberflächennahen Nutzung von Erdwärme. In größeren Tiefen werden nicht nur Wärmereservoire erschlossen, sondern auch Bohrlöcher von bis zu fünf Kilometer Tiefe gebohrt. Die damit betriebenen Anlagen sind wesentlich größer und leistungsfähiger.
Nutzungsmöglichkeiten der tiefen Geothermie
Erdwärme aus der Tiefengeothermie kann Wärmenetze speisen und ganze Stadtviertel mit Heizwärme versorgen. Bei ausreichend hohem Temperaturniveau kann mit einem Geothermiekraftwerk sogar Strom erzeugt werden. Der Vorteil der Geothermie liegt darin, dass sie nicht von Wettereinflüssen abhängig ist und das ganze Jahr über annähernd ununterbrochen umweltfreundlichen Strom liefern kann.
In einer vom Bundesumweltministerium geförderten Demonstrationsanlage in Unterhaching bei München wurden die Nutzungsformen Wärmebereitstellung und Stromerzeugung erfolgreich kombiniert. Diese Anlage war die erste ihrer Art im Süddeutschen Molassebecken. Heute wird über das weiter ausgebaute Fernwärmenetz so viel Wärme direkt genutzt, dass die Stromerzeugungsanlage außer Betrieb genommen wurde. Zusätzlich wurde deutschlandweit erstmalig ein Wärmeverbund mit der Nachbargemeinde Grünwald gegründet. Durch diesen wechselseitigen Austausch können die Anlagen besser ausgelastet werden und der Anteil nicht-erneuerbarer Energien in beiden Gemeinden weiter reduziert werden.
Umweltfreundliche Stromerzeugung mit Geothermie
Bei der Stromerzeugung in Geothermiekraftwerken können verschiedene Arbeitsmittel eingesetzt werden. Dabei ist jedoch auf ihre Klimawirksamkeit zu achten und es sollte Wert auf effiziente und sichere Anlagentechnik gelegt werden. Im Auftrag des Umweltbundesamtes wurden Untersuchungen zum Einsatz von fluorierten Arbeitsmitteln durchgeführt und Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz analysiert.
Die Auswertung der Umwelteffekte hat ergeben, dass die Stromerzeugung aus tiefer Geothermie einen Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung leisten kann. Die Umwelteffekte sind lokal begrenzt und technisch beherrschbar. Die Nutzung von Geothermie zur Strom- und Wärmeerzeugung stellt gemeinsam mit anderen erneuerbaren Energien eine umwelt- und klimafreundliche Alternative zur fossilen Energie dar und trägt bereits heute zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen bei.
Potenzial und Chancen der tiefen Geothermie
Studien des Umweltbundesamtes haben ein beachtliches Potenzial für die Stromerzeugung aus Geothermie ermittelt. Auch in weiterentwickelten Szenarien sieht die RESCUE-Studie Geothermie als eine wesentliche Quelle für die zukünftige treibhausgasneutrale Wärmeversorgung. Die Wärme aus tiefer Geothermie kann im Rahmen des Energiesystemumbaus einen Beitrag zur Dekarbonisierung bestehender Fernwärmenetze leisten und somit auf kommunaler Ebene zum Klimaschutz beitragen.
Um die Vorteile der tiefen Geothermie nutzen zu können, wurde der Leitfaden “Ein neuer Weg zu effizienten Wärmenetzen mit Niedertemperaturwärmeströmen” entwickelt. Dieser Leitfaden zeigt Kommunen, wie sie die Vorteile von Geothermie oder anderen emissionsfreien Wärmequellen unter Berücksichtigung lokaler Gegebenheiten in Nah- und Fernwärme nutzen können. Fernwärmenetze und Wärmespeicher ermöglichen es zudem, die Erzeugungssektoren Strom und Wärme miteinander zu verbinden und die Flexibilitätsoptionen der Strom- und Wärmeerzeugung aus der tiefen Geothermie besser zu nutzen.
Nachhaltige Nutzung der tiefen Geothermie
Die erfolgreiche geothermische Nutzung hängt neben der Temperatur auch von der Durchlässigkeit des Gesteins im Förderhorizont ab. In den meisten Fällen ist von vornherein ausreichend Thermalwasser vorhanden, doch mit hydraulischen und chemischen Stimulationsmaßnahmen könnte die Durchlässigkeit weiter erhöht werden. Umweltauswirkungen wie induzierte Seismizität und mögliche Beeinträchtigungen der Trinkwasservorkommen und Oberflächengewässer wurden in einem Gutachten untersucht. Dabei zeigt sich, dass bei Einhaltung der gesetzlichen Vorgaben und Nutzung geeigneter Frühwarnsysteme keine unbeherrschbaren Risiken für die Umwelt bestehen.
Die Nutzungsmöglichkeiten der tiefen Geothermie beschränken sich nicht auf einzelne Länder. Im Rahmen eines Beratungshilfeprojektes wurden daher die Möglichkeiten der geothermischen Strom- und Wärmeerzeugung in Ungarn untersucht.
Tiefe Geothermie ist eine vielversprechende und umweltfreundliche Alternative zur Energieerzeugung. Mit der Nutzung dieser Ressource können wir einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung und zum Klimaschutz leisten. Durch gezielte Maßnahmen und den Einsatz geeigneter Technologien können die Potenziale der tiefen Geothermie weiter ausgeschöpft werden. Es ist an der Zeit, diese erneuerbare Energiequelle verstärkt einzusetzen und den Weg zu einer nachhaltigen Zukunft einzuschlagen.
