Pumpen oder rocken?
Die Nutzung von Erdwärme ist in Deutschland auf drei verschiedene Weisen möglich: über erdgekoppelte Wärmepumpen, hydrothermale Geothermie oder das Hot-Dry-Rock-Verfahren (HDR).
Erdgekoppelte Wärmepumpen finden vor allem in der Wärmeversorgung von Bädern und der Fernwärme in Deutschland Verwendung. Sie fördern mit Hilfe von Wärmepumpen das Temperaturangebot aus einer Tiefe von bis zu 400 m nach oben und beheizen damit Gebäude aller Art. Bis 2008 wurden in 10 Jahren fast 300.000 neue Wärmepumpen installiert und seit 2006 sprechen Beobachter von einem regelrechten Boom: Von 2005 auf 2006 nahm die Anzahl der Anlagen um ganze 115 % zu. Das liegt wohl vor allem an den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in Bädern, Gewächshäusern und im Gartenbau, für Aquakulturen, Industrie, landwirtschaftliche Trocknungsprozesse, zum Kühlen und vielem mehr.
Bei der hydrothermalen Geothermie gelangt heißes Tiefenwasser über einen Bohrschacht und eine integrierte Tauchpumpe in oberirdische Leitungen. Dort entziehen ihm Wärmetauscher die Wärme und speisen diese ins Fernwärmenetz ein. Das nun abgekühlte Thermalwasser fließt über eine zweite Bohrung wieder ins Erdinnere zurück.
Hot-Dry-Rock-Verfahren rockt
Dieses Verfahren wird in Deutschland erst an drei Standorten durchgeführt. Das liegt daran, dass die erforderlichen Wärmereserven in Deutschland sehr tief unter der Erde liegen und eine Förderung deshalb teure Technologien voraussetzt. Das soll sich aber ändern, denn mit diesem Verfahren wird umweltfreundlicher Strom erzeugt.
Forscher leiten Wasser von der Oberfläche in 4.000-5.000 m tiefe Bohrschächte. Dort heizt es sich durch die Erdwärme auf und steigt als Wasserdampf wieder ans Tageslicht, wo es in Kraftwerken Turbinen zur Stromgewinnung antreibt. Da dieses Verfahren nicht auf Warmwasser- Vorkommen im Untergrund angewiesen ist, ist es praktisch überall einsetzbar.
Am effektivsten sind Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, denn durch die gleichzeitige Abgabe von Strom und Wärme entsteht ein sehr hoher Nutzungsgrad.
Erdwärme vor der Haustür
Erdwärme boomt: In Deutschland sind derzeit 26 größere hydrothermische Anlagen mit einer thermischen Leistung von 66 MW in Betrieb. Der Großteil trägt zur Wärmeversorgung bei, viele versorgen aber auch Thermalbäder. Nur drei Kraftwerke erzeugen jedoch bisher Strom. Das soll sich ändern: aktuell sind über 10 Anlagen in Bau. Dafür setzt sich das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) mit Fördergeldern von bis zu 500 Mio. Euro ein.
