Erdwärme: Wissenswertes, Technologie und unsere Region
Allgemeine Hintergründe
Erdwärme ist klimaneutral, versorgungssicher und nahezu unerschöpflich.
Die Technologie
Innovative Technik macht die Nutzung von Erdwärme noch sicherer, effizienter und klimaschonender.
Potenzial am Oberrhein
Heißes Wasser auf Pump: In über 3.000 Meter Tiefe liegt das natürliche Wärmereservoir unserer Region.
Erdwärme – Ursprung
Eine weltweite Ressource mit unerschöpflichem Speicher
Auch wenn wir’s nicht spüren: Wir leben auf einem sehr heißen Planeten. 99 Prozent der Masse sind wärmer als 1.000 Grad Celsius. Vom restlichen Prozent sind wiederum 99 Prozent heißer als 100 Grad. Das bedeutet: Im Erdinneren ruhen nahezu unerschöpfliche Mengen an Wärmeenergie, die als erneuerbare Ressource lokal genutzt werden kann.
Faustregel: Je tiefer wir ins Erdinnere bohren, desto wärmer wird es. Die weltweite Erdwärme-Energiereserve, die sich bereits mit der heutigen Technik erschließen ließe, schätzen ExpertInnen auf das Dreißigfache sämtlicher fossiler Rohstoffe. Im Gegensatz zu diesen steht Erdwärme quasi unbegrenzt und jederzeit zur Verfügung. Die Nutzung der Wärmeenergie, die in der Erdkruste gespeichert ist, bezeichnet man allgemein als Geothermie oder Erdwärme.
Die Technologie zur Geothermie
Oberflächengeothermie und Tiefengeothermie
Bei der sogenannten Oberflächengeothermie wird die geothermische Energie nahe der Erdoberfläche – meist in 150 bis 400 Meter Tiefe – entzogen. Mithilfe von Erdwärmekollektoren, Erdwärmesonden, Grundwasserbrunnen oder Energiepfählen nutzen viele Privatleute diese Wärme heute schon für die effiziente Heizung ihrer Häuser. Allein in Baden-Württemberg sind mehrere zehntausend solcher Anlagen in Betrieb. Ab einer Tiefe von 400 Metern spricht man von Tiefengeothermie. Die geothermische Energie wird hier über Tiefbohrungen erschlossen, wobei wir je nach Region auf Temperaturen von weit über 100 Grad Celsius treffen. Tiefe Erdwärme ist besonders effizient, kann auch größere Wohngebiete versorgen und hat technologisch in den vergangenen Jahren starke Fortschritte gemacht.
Geschlossener Wasserkreislauf und minimaler Eingriff: das hydrothermale Verfahren
Bei dem von uns gewählten hydrothermalen Verfahren bleibt das geothermische Reservoir unter unseren Füßen nahezu unangetastet. Wir fördern durch zwei Tiefbohrungen mit ca. 20 bis 30 Zentimeter Durchmesser warmes Wasser aus den wasserführenden Erdschichten an die Oberfläche, um es nach der Energieübertragung abgekühlt wieder an dieselbe Stelle zurückzuführen. So entsteht ein geschlossener Kreislauf. Damit sich heißes und abgekühltes Wasser nicht beeinflussen, werden die beiden Bohrungen im Untergrund in gewissem Abstand voneinander platziert.
Potenziale unserer Region
Energiequelle Oberrheingraben
Erdwärme lässt sich bevorzugt dort nutzen, wo es mit zunehmender Tiefe schnell warm wird. In Deutschland ist das im Alpenvorland, in West- und Norddeutschland, vor allem aber am Oberrhein der Fall. Poröse Schichten aus Muschelkalk und Sandstein erleichtern hier die Förderung. Und während in Mitteleuropa die Temperatur im Schnitt um etwa drei Grad Celsius pro 100 Meter Tiefe zunimmt, steigt sie im Oberrheingraben mit jedem Zehntelkilometer um hitzige 3,7 bis 4,5 Grad. Der Oberrheingraben verläuft zwischen Vogesen und Pfälzer Wald auf der einen und Schwarzwald, Kraichgau, Odenwald und Spessart auf der anderen Seite. Geologisch gilt er als „Störung“, denn hier ist das Grundgebirge in der inneren Grabenzone abgesackt. Das bedeutet: Die wasserführenden Schichten, die sonst wenige hundert Meter tief liegen, finden sich hier im Oberrheingraben erst in einer Tiefe von ca. 3.000 Metern. Im Aufsuchungsgebiet rund um Freiburg liegen sie sogar noch einmal rund 500 Meter tiefer. Dort erreicht das Wasser Temperaturen von mehr als 100 Grad Celsius. Die Geologie hat uns hier also tief vor unserer Haustür eine natürliche Wärmequelle geschenkt.
#gutefrage - alle Fragen & Antworten auf einen Blick
Alle Fragen rund um das Thema Geothermie und dem Erdwärme-Breisgau-Projekt haben wir für euch gesammelt: