Wärme aus der Erde

Pfälzer Geothermie-Projekt soll Stromimporte eindämmen

Der Oberrheingraben ist ein Reservoir großer Erdwärme-Vorkommen, was sich die Mainzer Regierung zunutze machen will. Ende Mai wurde der Grundstein für das Landauer Geothermie-Projekt gelegt, das Rheinland-Pfalz unabhängiger von Stromimporten machen soll. Ein Blick ins Erdinnere!

Netzausbau© Thomas Aumann / Fotolia.com

Landau/Mainz (ddp/sm) - Es klingt wie ein Science-Fiction-Traum in Zeiten zunehmender Energieknappheit: Riesige Energievorkommen liegen im Boden, überall und jederzeit verfügbar, schier unerschöpflich. Die Energie aus der Tiefe ist kein Traum - seit etwa zwei Jahren wird auch in Rheinland-Pfalz zunehmend die sogenannte Geothermie genutzt. Im südpfälzischen Landau entsteht zurzeit das erste industrielle Erdwärmekraftwerk Deutschlands mit einer elektrischen Leistung von 2 bis 2,5 Megawattstunden. Schon zum Jahresende soll dieses Werk fast 6000 Haushalte mit Strom und rund 500 Haushalte mit Wärme versorgen. Kraftwerksbetreiber ist die Firma geo x, eine Tochter der Energieunternehmen Pfalzwerke und der Energie-Südwest.

Erdwärme speist sich aus radioaktivem Zerfall

Als geothermische Energie bezeichnen Fachleute die in Form von Wärme gespeicherte Energie unter der Erdoberfläche. Zu einem Teil, Fachleute sprechen von rund 30 Prozent, stammt sie noch aus der Gravitationswärme aus der Entstehungszeit der Erde vor rund 4,5 Milliarden Jahren. Der Großteil der Erdwärme speist sich aber aus dem radioaktiven Zerfall von Teilchen aus Uran, Thorium und Kalium. Pro hundert Meter, die man in die Tiefe bohrt, steigt die Temperatur im Schnitt um drei Grad an.

Bei der Nutzung dieser Wärme werden zwei grundsätzliche Verfahren unterschieden: Bei der Oberflächen-Geothermie zapfen Erdsonden wenige Meter unter dem Erdboden den Wärmespeicher Erde an, viele kleine Sonden können so ein Haus versorgen. Den größeren Nutzen versprechen sich die Forscher aber von der Tiefen-Geothermie: In mehreren Tausend Metern Tiefe schlummern riesige Heißwasservorkommen oder einfach heißes Gestein, das genutzt wird, um Wasser zu erwärmen.

Das Erdinnere ist dabei allerdings nicht überall einheitlich warm: In Gegenden wie dem Oberrheingraben, an der Schwäbischen Alb, bei Landshut in Bayern und in manchen Regionen im Norddeutschen Becken stößt man wesentlich früher auf heiße Schichten. Mit modernster Technik wird derzeit in Deutschland vor allem nach den Heißwasservorkommen gebohrt - so etwa in Unterhaching bei München oder eben im Oberrheingraben bei Speyer und Landau.

Der Oberrheingraben ist im Prinzip eine riesige Spalte, entstanden durch einen Einsturz zwischen den beiden Gebirgszügen der Vogesen und des Schwarzwalds. In die entstandenen Spalten strömte Wasser - und wird von den heißen Gesteinsschichten in der Tiefe wie in einem Dampfkessel erhitzt.

Wasserschichten sind schwierig zu erschließen

Entdeckt wurden die Vorkommen eher zufällig: Seit 50 Jahren wird im Oberrheingraben nach Erdöl gebohrt, im August 2005 stießen die Ingenieure dabei auf die heißen Wasserschichten. Leicht zu erschließen sind die Vorkommen nicht: In Speyer landete eine Probebohrung statt in Wasser im Erdöl, im baden-württembergischen Offenbach setzten die Ingenieure ihre Riesenbohrer glatt in den Sand.

In Landau dagegen waren die Bohrungen erfolgreich. In 3000 Metern Tiefe stießen die Ingenieure auf 150 Grad heißes Wasser, genug für eine industrielle Nutzung. Zwei Bohrkanäle erschließen nun einen Wasserkreislauf: Im ersten Schritt wird das heiße Wasser an die Oberfläche gepumpt und gibt dort seine Energie zur Stromerzeugung ab. Das dann auf 70 Grad abgekühlte Thermalwasser kann noch für Fernwärme-Erzeugung genutzt werden, danach wird es wieder in den Boden gepumpt, um sich dort erneut zu erhitzen.

Mehr Unabhängigkeit durch Geothermie

Rund 16 Millionen Euro kostet das Projekt, der Bund schießt eine Million Euro zu, das Land Rheinland-Pfalz hilft mit einer halben Million Euro Risikokapital. In Mainz verspricht man sich viel von der Wärme aus dem Erdinnern: Laut Umweltministerium soll die Geothermie in Zukunft wesentlich dazu beitragen, das Land von Stromimporten unabhängiger zu machen.