Geothermie – wie sinnvoll ist Stromerzeugung aus Erdwärme?

Erdwärme oder Geothermie ist ein vielversprechender Hoffnungsträger unter den regenerativen Möglichkeiten für die Energiegewinnung und Stromerzeugung. Theoretisch bietet sie genügend Potential, um für 100.000 Jahre den gesamten Energiebedarf der Welt zu decken. Allein mit der täglich ungenutzt in die Atmosphäre entweichenden Erdwärme könnte der weltweite Energiebedarf mehrfach gedeckt werden. Nach heutigem Stand können diese Ressourcen aber nur zu einem verschwindend geringen Teil angezapft werden und auch die Folgen einer größeren Exploration für die Erdkruste sind bis dato ungeklärt.

Funktionsweise der Geothermie

In der Kruste unseres Planeten sind Unmengen an Wärme gespeichert. Inmitten verschiedener Gesteinsschichten befinden sich immer wieder Ansammlungen von Wasser und Gasen, in denen die Wärme gespeichert ist und nutzbar gemacht werden kann. Dazu müssen diese Wärme-Reservoire erschlossen und die heißen Trägerstoffe zu einer Turbine geleitet werden. Über die mechanische Energie der Turbine kann dann wiederum ein Dynamo Strom produzieren. Je näher heißes Wasser und Gase unter der Erdoberfläche lagern, desto leichter und effizienter gelingt eine Erschließung.

Die Geothermie und ihre Nutzungsmöglichkeiten

Island ist das Musterland für die Möglichkeiten der Geothermie, die hier einen Großteil der gesamten Energieversorgung leistet. Die Isländer profitieren dabei von einem beispiellosen geologischen Vorteil, während Deutschland bei der Erdwärme-Nutzung geologisch eher im Abseits steht. Unterirdische Reservoire mit heißem Wasser sind hier selten oder liegen so tief, dass eine Nutzung aktuell jeden wirtschaftlichen Rahmen sprengen würde. Allerdings hat sich die Stromgewinnung aus Geothermie seit der Jahrtausendwende sprunghaft weiterentwickelt und könnte über Technologiefortschritte zukünftig auch in unseren Breitengraden noch mehr von ihrem Potential entfalten.

Auch das junge Hot-Dry-Rock-Verfahren könnte die Stromerzeugung und Energiegewinnung in naher Zukunft entscheidend beeinflussen. Dabei wird Wasser in ein tiefes Bohrloch gepumpt, dort von der Erdwärme zum Kochen gebracht und der entstehende Dampf über ein zweites Bohrloch zurück an die Erdoberfläche geleitet.

Die Bedeutung der Stromgewinnung durch Geothermie

Auf dem derzeitigen technischen Niveau, entscheidet vorrangig die geologische Lage über den Anteil von Geothermie bei der Stromerzeugung. Während die Isländer mit Erdwärme und Wasserkraft ihren Stromverbrauch vollständig regenerativ decken können, spielt die Geothermie in Deutschland nahezu keine Rolle. Ein kleiner Windpark kann nominell mehr Strom erzeugen, als mit der gesamten deutschen Geothermie zuletzt in einem Jahr gewonnen wurden. Geologische Nachteile sind allerdings keine unüberwindbare Hürde, wie die Schweden erfolgreich demonstrieren.

Dort stammt dank konsequenter politischer Unterstützung ein Großteil der Heizenergie aus Erdwärme. Auch andere Länder Europas wie Frankreich, die Türkei oder Ungarn haben bei der Nutzbarmachung von Erdwärme bereits ein hohes Niveau erreicht.

Vorteile und Schwachpunkte der Geothermie

Das enorme Potential der Geothermie macht sie in der Theorie zu einem leistungsfähigen Energielieferanten für die Stromerzeugung und andere Bereiche. Dem steht eine schwierige Erschließung in vielen Teilen der Welt gegenüber. Aktuelle Technologien können hier keine wirtschaftlich akzeptablen Ergebnisse liefern. In Deutschland wird dieser regenerative Energieträger auf absehbare Zeit keine nennenswerte Rolle spielen können. Außerdem fehlen fundierte Erkenntnisse zu den geologischen Folgen einer intensiveren Nutzung von Geothermie.

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