Tiefen-Geothermie, eine besonders nachhaltige und zukunftsorientierte Energiequelle

Bis zu 10.000 Grad Celsius heiß ist es im Inneren der Erde. In etwa hundert Metern Tiefe liegt die Temperatur bei sieben bis zwölf Grad. In Mitteleuropa wird es dann pro hundert Meter um etwa drei Grad wärmer.
Bei der Geothermie gilt deswegen: Je tiefer man bohrt, umso wärmer wird es.

In der Tiefe von 2.000 m liegen die Temperaturen bei ca. 60 – 80 °C und in einer Tiefe von 5.000 m herrschen schon Temperaturen von 150 – 200 °C. Dieser Temperaturverlauf macht deutlich, wie viel Wärme in der Erde gespeichert ist.

Einmal in Betrieb, arbeiten Geothermiekraftwerke ohne Brennstoffkosten, CO2-frei und unabhängig von Jahres- und Tageszeiten, Windverhältnissen oder Sonnenstand. Diese Wärme kann dann hauptsächlich zum Heizen von Gebäuden (über ein Fernwärmenetz) oder nachrangig zur Erzeugung von Strom (über Turbinen) verwendet werden.

Um Wärme aus mehreren Tausend Metern Tiefe an die Oberfläche zu bringen, gibt es zwei Möglichkeiten:

• die "hydrothermale" und die
• "petrothermale" Energiegewinnung.

Die hydrothermale Technik nutzt heißes Wasser mit Temperaturen von rund 40 bis über 100 Grad Celsius aus dem Untergrund. Dazu werden zwei Löcher gebohrt: Über das eine wird das heiße Wasser nach oben gefördert und über Wärmeaustauscher Energie entzogen. Danach wird das abgekühlte Wasser über das zweite Loch wieder in die Tiefe gepumpt. Die meisten hydrothermalen Geothermie-Anlagen in Deutschland finden sich in und um München. Denn hier lässt sich unterirdisches Thermalwasser anzapfen, das im Norden Münchens rund 80 Grad und im Süden sogar bis zu 140 Grad heiß ist. Die Stadtwerke München betreiben gleich mehrere Geothermieanlagen und -heizkraftwerke, beispielsweise in Brunnthal, Sauerlach, Riem und Freiham. Auf dem Gelände des Heizkraftwerks Süd in München-Sendling ist seit 2021 die leistungsstärkste Geothermieanlage Deutschlands in Betrieb.

Wenn es bei einer tiefen Bohrstelle hauptsächlich Gestein und kein oder nur wenig wasserführende Schichten gibt, kommt die petrothermale Energiegewinnung zum Einsatz. Dabei wird über ein geschlossenes System in einem Rohr zunächst Wasser nach unten gepumpt, welches dort aufgrund der heißen Gesteinsschichten erhitzt wird und dann der nach oben aufsteigende Wasserdampf über ein anderes Rohr zur Energiegewinnung genutzt werden kann.

Im oberbayerischen Geretsried wurde 2023 diesbezüglich die Erprobung eines weltweit einzigartigen Geothermie-Projektes gestartet. Im Erfolgsfall revolutioniert diese neue Technologie die Nutzung der Geothermie, weil dann Geothermie-Anlagen grundsätzlich an einem beliebigen Standort zum Einsatz kommen können.

Siehe auch:
Geothermie-Anlage in Geretsried

tbd