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Tiefe Geothermie

Warum macht die Nutzung von tiefer geothermischer Energie in Kommunen Sinn?
Sowohl Wärme als auch Strom kann an geeigneten Standorten rund um die Uhr, 365 Tage im Jahr bereit gestellt werden. Die Wertschöpfung findet vor Ort statt. Weniger Kapital fließt in Öl und Gas produzierende Länder ab. Versorgungssicherheit und Preisstabilität sind gegeben. Die Gemeinde wird unabhängig von knapper und teurer werdenden fossilen Energierohstoffen. Geothermie leistet einen wesentlichen Beitrag zum Erreichen von Klimaschutzzielen. Tiefe Geothermie wird staatlich gefördert, z.B. über zinsgünstige Darlehen und Zuschüsse. Der Strom aus Geothermie wird über das EEG vergütet. Zusätzlich gibt eine vom Staat mitgetragene Fündigkeitsversicherung. Wellness-Angebote werden geschaffen, wie z.B. Thermalbäder, die nachhaltige Erholung bieten. Geothermiekraftwerke locken Besucher aus aller Welt an. Somit ergeben sich neue Einnahmequellen für den Tourismus.

Seit wann wird Geothermie genutzt?
Die Nutzung geothermischer Energie in Form von Thermalbädern datiert mehr als 10.000 Jahre zurück. Schon damals haben sich die Menschen gezielt an heißen Quellen angesiedelt. Frühe schriftliche Zeugnisse vor Christi Geburt gibt es über die ersten römischen Wellness-Bäder in Privathäusern in der Nähe von natürlichen heißen Quellen in der Campanischen Provinz. Seit über Tausend Jahren ist auch die energetische Nutzung von heißen Quellen belegt: Schon 700n.Chr. wurde in China geothermische Energie zur Erwärmung von Reiswein verwendet. Das älteste Fernwärmenetz wurde im 14. Jahrhundert in der Auvergne in Frankreich in Betrieb genommen. Die erste geothermische Stromerzeugung erfolgte bereits 1904 in Italien durch Graf Conti mittels Dampf des Geothermalfeldes Larderello in der Toskana. 1967 ist in Kamtschatka, Russland die erste echte Binäranlage in Betrieb gegangen. Diese Technologie ermöglicht es auch in Deutschland bei geringen Thermalwassertemperaturen Strom zu erzeugen. Weltweit werden in den vulkanisch aktiven Gebieten bereits rund 10.000 MW an Strom aus Geothermie erzeugt. Es sind rund 30.000 MW an thermischer Leistung installiert. Somit ist Geothermie schon in vielen Ländern eine Erfolgsgeschichte.

Welche Akteure sind notwendig?
Nur ein interdisziplinäres Team kann ein Projekt der tiefen Geothermie erfolgreich bewältigen: Geowissenschaftler definieren wo gebohrt wird, um die Thermalwasser führende Schicht zu erreichen. Die Geologischen Dienste und Bergämter gewähren Einsicht in vorhandene Geo-Daten und erteilen die Erlaubnis zur Erkundung sowie Bewilligung zur Nutzung der Ressource. Betriebswirte berechnen die Wirtschaftlichkeit des Projektes. Juristen kümmern sich um die individuelle Gestaltung der Verträge und begleiten die Projektinhaber durch die Genehmigungsverfahren. Investoren und Kreditgeber kommen meist ab der kapitalintensiven Finanzierung der Bohrungen hinzu. Versicherungsgesellschaften decken das technische Bohrrisiko ab und können optional für die Versicherung der Fündigkeit herangezogen werden. Ingenieure sind für die technische Planung der Bohrungen und die individuelle Auslegung der Geothermieanlage zuständig. Die Umsetzung des Projekts wird im Wesentlichen von einem Tiefbohrunternehmen (Arbeiten Untertage) und einem Anlagenbauer (Installation Übertage) bewerkstelligt. Die Anlage wird schließlich von dem Bürgermeister eingeweiht.

Wie wird geothermische Energie genutzt?
Deutschland hat keine aktiven Vulkane wie z.B. Island. Die Nutzung der tiefen Geothermie erfolgt daher meist auf einer der drei unterschiedlichen Nutzungsarten: Tiefe Erdwärmesonden, d.h. geschlossene Sonden bis etwa 3.000m Tiefe, die zur Wärmeversorgung eingesetzt werden. Hydrothermale Geothermie, d.h. natürliche Thermalwasserleiter in bis über 4.000m Tiefe, welche hauptsächlich zur Nahwärmeversorgung und auch zur Stromerzeugung verwendet werden können. Daneben ist auch die Nutzung in Form von Thermalbädern verbreitet. Petrothermale Geothermie, d.h. künstlich geschaffene bzw. erweiterte Riss-Systeme im tiefen Untergrund (bis 5.000m), in welchen anschließend eine künstliche Wasserzirkulation durch Einpressung von kaltem Wasser und Entnahme von heißem Wasser in Gang gesetzt wird, welche zur Stromerzeugung und zur Nahwärmeversorgung verwendet werden kann. Daneben gibt es noch die Oberflächennahe Geothermie, d.h. erdgekoppelte Wärmepumpen, zumeist mit geschlossenen Sonden bis maximal 400m Tiefe, welche zur Beheizung oder zur Kühlung von Gebäuden verwendet werden.

Wer sind die Abnehmer der geothermischen Energie?
Einwohnern der Gemeinde steht behagliche und saubere Wärme aus dem Nahwärmenetz zur Verfügung. Gewerbliche und private Energieverbraucher profitieren vom Grundlaststrom, welcher in Geothermiekraftwerken dezentral rund um die Uhr erzeugt und ins Netz gespeist wird. In der Gemeinde haben die Geothermieanlagen einen geringen Platzbedarf und es werden keine Abgase produziert. Erholungssuchende genießen die entspannende Wirkung des Thermalbades. Prozesswärme oder -kälte für Industriebetriebe im Gewerbegebiet kann je nach Temperatur für unterschiedliche Anwendungen bereit gestellt werden. Woher stammt die geothermische Energie und wo kann sie genutzt werden? Der Zerfall von radioaktiven Elementen in der Erde und Restwärme, welche noch von deren Bildung vorhanden ist, bewirken einen stetigen Wärmefluss vom heißen Erdinneren zur Erdoberfläche. Die Erdwärme, die in der Erdkruste gespeichert ist, kann „angezapft“ werden. Gebiete in Deutschland mit Thermalwasservorkommen im Untergrund sind der Oberrheingraben, das Molassebecken im Alpenvorland und das Norddeutsche Becken. Insbesondere im Molassebecken im Großraum München und im Oberrheingraben wurden schon viele Bergrechte gesichert, um die jeweiligen Gebiete zu erkunden und die geothermische Energie nutzen zu können.

Warum Beratung von ENEKOM ?
ENEKOM unterstützt Kommunen in der Umsetzung von hydrogeothermalen Projekten. Bei hydrogeothermalen Projekten bieten wir interdisziplinäre Beratungsleistungen, die folgende Aspekte umfasst:
  • Ermittlung von Potenzialen
  • Wirtschaftlichkeitsberechnungen
  • Finanzierung und Strukturierung
  • Rechtliche Gestaltung
  • Prüfung von Fördermöglichkeiten


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