alpha Lernen - Erdkunde/Geographie


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Geothermie Energieschatz unter den Füßen

Energie aus der Tiefe der Erde: In Thermalbädern nutzen Menschen Erdwärme seit Jahrtausenden. Neuerdings macht die Geothermie Karriere als umweltfreundliche Energiequelle. Dabei ist sie auch umstritten. Die Förderung ist aufwendig, teuer und sie kann sogar Erdbeben auslösen.

Von: Ein Film von Max Ringsgwandl

Stand: 07.03.2013

99 Prozent der Erde sind heißer als 1000 Grad. Doch wie lässt sich die Wärme im Inneren der Erde anzapfen? Mancherorts genügen schon eineinhalb Meter tiefe Löcher, um für Wohnhäuser umweltfreundlich Heizenergie zu gewinnen. Und nach besonders lohnenden Wärmequellen suchen Ingenieure auch kilometertief  in der Erde. In Bayern werden sie besonders oft fündig. Wie gehen sie vor? Und sind sie sich sicher, dass ihre Geothermie-Projekte keine Erdbeben auslösen, wie das im schweizerischen Basel oder im pfälzischen Landau passiert ist?

Information zur Sendung

Das Video zur Sendung gibt es auch als Download zum privaten Gebrauch:

Eine Schülergruppe aus Trostberg sucht Antworten - bei privaten Bauherren, die ihre Heizkosten senken wollen, und bei den Profis, die mit gigantischen Vibratoren und Millionen Euro teuren Probebohrungen nach dem heißen Schatz unter unseren Füßen suchen

Woher stammt die Erdwärme?

Im flüssigen Erdinneren heizen atomare Zerfallsprozesse die Erde auf bis zu 6000 Grad auf. Nur wenige Kiliometer tief, herschen schon Temperaturen von über 1000 Grad Celsius.

Infografik: Aufbau des Erdkerns | Bild: BR zur Infografik Infografik Der Aufbau der Erde

Die Erde ist wie eine Zwiebel aus verschiedenen Schalen aufgebaut: Ihr innerer Kern ist fest, der äußere Kern flüssig. Ihn umhüllt der zähflüssige Erdmantel. Die dünne Erdkruste liegt oben auf. [mehr]

Seit dem 1900 Jahrhundert versuchen Ingenieure, diese ungeheure Energiequelle anzuzapfen. Das erste geothermische Kraftwerk ging schon im Jahr 1913 in Larderello, Italien, ans Netz. Seitdem liefert es Strom und zieht mittlerweile auch Touristen in den kleinen Ort in der Toskana.

Um das heiße Wasser noch oben zu holen, genügt es im Prinzip, an der richtigen Stelle tief genug zu bohren. Dann strömt aus dem Bohrloch heißes Wasser, mit dem sich ein klassisches Kraftwerk betreiben lässt. Dabei gibt das Wasser Energie ab, kühlt dadurch ab und wird durch ein zweites Bohrloch wieder in den Boden verpresst.

Die Suche nach heißem Wasser

Ein simples Prinzip – wie es sich umsetzen lässt, schaut sich die Trostberger Umweltgruppe in Traunreut an. Über fünf Kilometer Meter tief haben die Ingenieure hier schon gebohrt.Wenn die laufenden Pumptests erfolgreich verlaufen, soll hier bald ein Kraftwerk Wärme für 5000 und Strom für 40000 Menschen liefern. Oder es wird ein teurer Flop. Kosten bisher: fast 40 Millionen Euro.

Wo lässt sich Geothermie nutzen?

Gerade in Südbayern sind die Voraussetzungen dafür sehr gut. Dank einer besonderen Gesteinsschicht – des Malms. Diese Schicht liegt wie eine schiefe Ebene im Boden. In ihr fließt das Wasser nach unten und wird immer wärmer.

In Unterhaching bei München liefert ein geothermisches Kraftwerk bereits seit Jahren Energie. Und das - anders als Solar- oder Windkraft - unabhängig von Wind und Wetter, quasi rund um die Uhr.

Erdwärme-Heizung

Doch wer Erdwärme nutzen will, muss nicht unbedingt tief bohren. Auf der Baustelle, die die Schüler besuchen, reicht Heizungsbauer Peter Maier ein ein-einhalb Meter tiefes Loch, um einen so genannten Erdwärmekollektor zu verlegen: 400 Meter Schlauch, die Wärme aus dem Boden sammeln und ins Haus leiten. Nach dem umgekehrten Kühlschrank-Prinzip erhitz eine mit Strom betriebene Wärmepumpe die Flüssigkeit dann durch Verdichtung auf rund 40 Grad.

Risiko Geothermie

An einigen Standorten haben Geothermie-Bohrungen leichte Erdbeben ausgelöst, Gebäude wurden beschädigt, etwa schweizerischen Basel, wo das Projekt dann stillgelegt wurde. Anders als in Bayern hatten die Ingenieure hier allerdings keine wasserführende Schicht angezapft, sondern kaltes Wasser in heißes Gestein gepresst. Der hohe Druck im Untergrund hat dann Erdbeben bewirkt. Forscher der Uni München halten die bayerischen Projekte in Bayern für kaum gefährlich.

Doch viele Aspekte der Geothermie sind noch gar nicht erforscht. Zum Beispiel fehlen auch Erfahrungswerte, wie lange ein Kraftwerk der Erde Wärme entziehen kann, ohne dass der Boden auskühlt. Experten rechnen mit etwa 50 Jahren. Aber ist die Energie unter unseren Füßen eigentlich nicht unerschöpflich?


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