Erneuerbare Energien In der Geothermie wächst der Mut zur Tiefe

Noch ist die Geothermie als Energiequelle eher ein Tropfen auf den heißen Stein. Doch weltweit wächst das Interesse an einer großtechnischen Nutzung von Erdwärme. Für die deutsche Energiewende gilt sie als unverzichtbar – zu groß sind ihre Vorteile im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energien.

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Die Erdwärme kennt keine tages- und jahreszeitlichen Schwankungen, ist so gut wie überall verfügbar, beansprucht wenig Platz und keine langen Transporte. Geothermische Anlagen liefern – anders als Sonne und Wind – Strom, Wärme und Kälte als Grund- und Spitzenlast gleichermaßen. Kein Wunder also, dass viele Experten der Geothermie bei der Energiewende einen besonderen Platz einräumen: Erdwärme ist die einzige regenerative Wärmequelle, um die großen Wärmelücken zu schließen, die durch das Abschalten von Kohlekraftwerken entstehen.

Geothermische Wärmepumpen für das Lastmanagement wichtig

Dazu kommt: „Wärmepumpen sind eine Schlüsseltechnologie für das Lastmanagement und helfen, deutlich mehr Wind- und Solarstrom ins Netz zu integrieren,“ erklärt Karl-Heinz Stawiarski, Geschäftsführer des Bundesverbands Wärmepumpe. Für die Heizung und Kühlung von Gebäuden hat sich die Energie aus der Tiefe mittlerweile ihren Platz erobert: Jeder zehnte Neubau in Deutschland hatte 2012 eine geothermisch getriebene Wärmepumpe.

Erdwärme gibt es genug. Heiße Gesteinsschichten in 3000 bis 4000 m Tiefe könnten Deutschland schätzungsweise für 10.000 Jahre komplett mit Strom und Wärme versorgen. Als besonders heiß gelten der Oberrheingraben, das süddeutsche Molassebecken um München und Teile der norddeutschen Tiefebene. Dennoch gilt sie als Stiefkind unter den Regenerativen, als kostspielig und unzureichend erforscht. An diesem Manko ist nicht zu rütteln: Die Zahl der geothermischen Kraftwerke weltweit reicht noch nicht aus, um Kosten und Energieausbeute verlässlich abschätzen zu können. Jede Bohrung und jedes Gestein ist anders, oft können weder Wissenschaftler noch Planer vorhersagen, ob ein Standort die Erwartungen erfüllen wird.

Fortschritte bei Öl- und Gasförderung helfen auch der Geothermie

Doch viele sehen breite Lichtstreifen am Horizont. Sowohl Exploration als auch Bohr- und Fördertechnik machen große Fortschritte. „Die Geothermie profitiert von allen Innovationen in der Öl- und Gasförderung“, konstatiert Waldemar Müller-Ruhe, Geschäftsführer beim Bohrspezialisten Anger`s Söhne in Hessisch Lichtenau. Das betrifft beispielsweise ferngesteuerte Bohrtechnik, den Einsatz von Robotern und alle Fortschritte bei Richt- und Horizontalbohrungen. Auch das Internationale Geothermiezentrum in Bochum setzt auf Innovationen in der Bohrtechnik. Es entwickelt im Verbund mit Hochschulen und Unternehmen beispielsweise Wasserschneidaggregate sowie pneumatische und hydraulische Bohrhämmer, die Bohrungen schneller, effizienter und damit preiswerter machen.

Weltweit befeuert die Geothermie auch den Markt für den Turbinen- und Kraftwerksbau. „Die Menge an Geothermiestrom wächst derzeit so schnell wie der globale Stromverbrauch“, sagt Pall Valdimarsson, Leiter der geothermischen Forschung bei Atlas Copco. Seit diesem Jahr bietet der schwedische Konzern schlüsselfertige ORC-Anlagen ab 30 MW Leistung. Die Organic-Rankine-Cycle-Technik nutzt statt Wasser einen organischen Wärmeträger, um die Energieausbeute zu verbessern.

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