Geothermie

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Zuverlässig und stetig
Die Temperatur im inneren Erdkern beträgt nach verschiedenen Schätzungen 4500 bis 6500°C. 99 Prozent unseres Planeten sind heißer als 1000°C, etwa 90 Prozent des Rests sind wärmer als 100°C. Bei der Geothermie wird die im zugänglichen Teil der Erdkruste entstehende und gespeicherte Wärmeenergie als Energiequelle genutzt; im Mittel steigt die Temperatur um 3°C pro 100 m Tiefe. Geothermie insbesondere aus großen Tiefen steht das ganze Jahr über, jahreszeiten- und witterungsunabhängig zur Verfügung. Sie ist daher im Gegensatz zu Wind- und Solarenergie grundlastfähig.

Arten der Nutzung
Erdwärme kann entweder direkt genutzt werden, oder über Geothermie-Kraftwerke (zur Stromerzeugung).

Noch vernachlässigbar
Die Stromerzeugung aus Geothermie ist derzeit noch nicht von Bedeutung. Zahlreiche Projekte sind im Bau, so dass in den nächsten Jahren mit einem deutlichen Anstieg beim Anteil der geothermisch erzeugten Strommenge zu rechnen ist.

In Verbindung mit Wärmepumpen wird oberflächenwarme Erdwärme in der Regel zum Heizen von Gebäuden sowie zur Warmwasserbereitung eingesetzt. In Deutschland sind nur wenige Anwendungen ohne Wärmepumpe möglich. Anlagen zur direkten Nutzung der tieferen Erdwärme lohnen sich vor allem in Gegenden mit besonders günstigen geologischen Voraussetzungen wie z. B. heißen Tiefenwässern.

Geothermie-Kraftwerke zur Stromerzeugung
Bei der hydrothermalen Stromerzeugung sind Wassertemperaturen von mindestens 100°C notwendig. Hydrothermale Heiß- und Trockendampfvorkommen mit Temperaturen über 150°C können direkt zum Antrieb einer Turbine genutzt werden. In Deutschland liegen allerdings die üblichen Temperaturen geologischer Warmwasservorkommen niedriger. In größeren Tiefen (ab 5.000 m) kann Dampf bei ausreichend hohen Temperaturen zur Stromerzeugung gewonnen werden (sog. Hot-Dry-Rock-Technik).

1. Kraftwerk in der Toskana
Zur Stromerzeugung wurde die Geothermie zum ersten Mal in Larderello in der Toskana eingesetzt. 1913 wurde dort von Graf Piero Ginori Conti ein Kraftwerk erbaut, in dem wasserdampfbetriebene Turbinen 220 kW elektrische Leistung erzeugten.

: Nord-Süd-Schnitt durch das Voralpenland; Quelle: Rödl & Partner

Drei Geothermiewerke in Deutschland
Im Jahr 2003 wurde das erste deutsche Geothermie-Kraftwerk eingeweiht. Ende 2007 ist in Landau die zweite Anlage zur Nutzung der Geothermie zur Stromerzeugung in Betrieb genommen worden. Eine weitere Anlage in Unterhaching versorgt seit November 2007 rd. 2500 Haushalte mit Wärme. Die Inbetriebnahme der Stromerzeugung ist hier in 2008 vorgesehen.

Geothermie Unterhaching
Bei dem Projekt Geothermie Unterhaching handelt es sich um die bisher größte geothermale Tiefbohrung in Deutschland: Aus über 3.300 m Tiefe wird bis zu 150 l/sec heißes Thermalwasser an die Oberfläche gefördert – eine Fördermenge, die in Deutschland bisher bei diesen Temperaturen noch nicht erreicht wurde. Ebenfalls bis dato bundesweit nur einmal realisiert ist die Verbindung beider Nutzungsarten der Geothermie, also Wärme- und Stromversorgung, in einer Anlage: In einem Temperaturbereich zwischen 60 und 122° Grad stehen dazu ganzjährig ca. 38 MW thermische Energie zur Verfügung. Diese können je nach Witterung entweder zur Produktion von Fernwärme oder von Strom (bis zu 3,4 MW) genutzt werden.

Geothermie

Bedeutung

Direkte Nutzung

Indirekte Nutzung

Kraftwerke in Deutschland

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