Energie 24.08.2001, 17:30 Uhr

Strom & Wärme aus der Tiefe

Mit Fördergeldern wollen Bund und Länder die Nutzung von Erdwärme vorantreiben. Forscher aus Hannover und Potsdam wollen jetzt den Nachweis antreten, dass auch in Deutschland Strom aus Erdwärme ökonomisch produziert werden kann.

Die Zahlen sind eindrucksvoll: Etwa 99 % des Erdballs sind heißer als 1000 °C, weniger als 0,1 % sind kühler als 100 °C. Die Ressource Erdwärme erscheint unermesslich groß. Nach einer Studie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) beläuft sich das Potenzial geothermischer Energie zur Wärmegewinnung in Deutschland jährlich auf rund 350 TWh. Das erschließbare Erdwärmepotenzial könnte damit 18 % des Endenergieverbrauchs decken. Auch die Politiker haben die Energie aus der Tiefe entdeckt. Seit April 2000 garantiert das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) feste Abnahmepreise für Strom aus Erdwärme. Einige Bundesländer wie Nordrhein-Westfalen, das im Februar die „Technologieinitiative Geothermie“ gegründet hat, fördern seit einiger Zeit die dezentrale Versorgung mit Erdwärme in Neubauvierteln. Doch woher weiß man, wie warm es im Untergrund ist und ob sich das kostspielige Anbohren der Erdkruste lohnt?

Der Geologische Dienst NRW will Häuslebauern und Kommunen ab kommendem Jahr eine beispielhafte Planungsgrundlage geben. Schwerpunkt der „Geothermischen Potenzialstudie Nordrhein-Westfalen“, deren Ergebnisse Anfang 2002 veröffentlicht werden sollen, ist die Untersuchung des oberflächennahen geothermischen Potenzials und dessen möglicher Nutzung mit Erdwärmesonden bis in 100 m Tiefe. „Damit werden die häufigsten Anwendungsfälle für die Nutzung geothermischer Energie abgedeckt“, sagt Claudia Holl-Hagemeier, die die Studie in Krefeld leitet.

Die Untersuchung der Temperaturverteilung in der Erdkruste allein reicht indes nicht aus, um eine zuverlässige Planungsgrundlage zu haben. Um die Wärme der Erde wirtschaftlich nutzen zu können, müssen die Gesteine ausreichend porös sein, denn nur dann kann im Untergrund genügend heißes Wasser fließen. Kopfzerbrechen macht Planern und Forschern bei ihren Untersuchungen ein zweiter Faktor: die Durchlässigkeit der Gesteine, die vor allem in der Umgebung der norddeutschen Salzstöcke herabgesetzt ist. „Wichtig für die Beurteilung der wirtschaftlichen Nutzbarkeit sind zusätzlich noch weitere Faktoren, wie die Dicke der wasserführenden Schicht, ihre Position im Untergrund, ihre Temperatur und vor allem ihr Mineralgehalt“, sagt Prof. Christoph Clauser, Geothermie-Experte an der Technischen Hochschule Aachen.

Forscher um Dr. Kurt Bram und Dr. Rüdiger Thomas vom Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben (GGA), Hannover, wollen bis Ende kommenden Jahres mit einer geradezu brachialen Methode beweisen, das Erdwärme auch aus trockenen Gesteinen zur Versorgung ganzer Stadtviertel gewonnen werden kann. Der Trick: Über ein Bohrloch pumpen sie mit Hochdruck bei so genannten Frac-Tests eine Bohrspülung in die Muschelkalk- und Buntsandstein-Schichten in 2800 m bis 3500 m Tiefe, die Gesteinsrisse erzeugt. Dann wollen die Forscher ein Wasserkreislaufsystem wie bei natürlichen Grundwasserspeichern einrichten, aus dem sie die Wärmeenergie gewinnen. Geht die Rechnung der Forscher auf, amortisieren sich die Investitionskosten in Höhe von 25 Mio. DM für das Hot-Dry-Rock-Verfahren (HDR) innerhalb von zehn Jahren.

Noch einen Schritt weiter geht Dr. Ernst Huenges vom Geoforschungszentrum Potsdam: „Wir wollen in den kommenden Jahren erstmals in Deutschland mit einer Tiefbohrung Strom aus geothermischer Energie erzeugen.“ Dazu möchte der Potsdamer Forscher mit dem HDR-Verfahren einen 140 °C heißen Sandstein in 4300 m Tiefe nutzen, der durch eine Bohrung in Groß Schönebeck vor den Toren Berlins bereits angezapft ist.

Trotz der wirtschaftlichen Perspektiven der geothermischen Energie bemängeln Experten, dass im Entwurf zum 6. EU-Forschungsrahmenprogramm keine Fördermittel für Erdwärmeforschung vorgesehen sind: „Dies ist ein deutlicher Widerspruch zu den Zielen des Entwurfs, nach dem die EU eine erhebliche Reduktion klimawirksamer Abgase anstrebt“, schimpft der forschungspolitische Sprecher von Bündnis 90/Grüne, Hans-Josef Fell. Bis zum Herbst bleibt der Bundesregierung noch Zeit, eine Wende herbeizuführen.

  HOLGER WÜSTEFELD

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