Strom aus dem Boden schöpfen

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eröffnet am: 13.02.02 22:39 von: Happy End Anzahl Beiträge: 2
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13.02.02 22:39

95440 Postings, 7195 Tage Happy EndStrom aus dem Boden schöpfen

Das Potenzial der Erdwärme ist gewaltig. Ein Team im Elsass erkundet, wie sich diese natürlichen Schätze am besten bergen lassen.

Es kann so einfach sein: ein tiefes Loch in den Boden bohren, die Energie nach oben befördern und an der Erdoberfläche in Strom verwandeln. Was in der Erdkruste steckt, könnte die Energieprobleme der gesamten Menschheit lösen. 99 Prozent der Erdmasse sind heißer als 1000 Grad Celsius. Gelänge es, diese Wärme zu nutzen, würde das ein Vielfaches des derzeitigen weltweiten Energieverbrauchs ergeben.

Dieses gigantische Potenzial der Geothermie auszuschöpfen ist bisher nur in Ansätzen gelungen. Zwar speisten schon die alten Römer ihre heißen Bäder mit Thermalquellen, die Isländer nutzen seit Jahren die Energie der zahlreichen Geysire zur Stromproduktion, und auch in Deutschland werden einige Siedlungen mit der Wärme aus der obersten Schicht der Erdkruste beheizt. Eine funktionstüchtige Technologie, die es erlaubt, der Erde an jedem beliebigen Ort ihre Energie zu entlocken und daraus sogar Strom herzustellen, gibt es dagegen noch nicht.

Dem Granit die Hitze entziehen

Ein internationales Team im Nord-Elsass will das möglichst bald ändern. In Soultz-sous-Forêts in der Nähe von Straßburg erkunden die Wissenschaftler derzeit eine Technologie, in die Energieexperten weltweit große Hoffnungen setzen: Aus einer Tiefe von 5000 Metern, wo eine Temperatur von rund 200 Grad Celsius herrscht, soll die Wärme an die Erdoberfläche geholt und in Strom umgewandelt werden. Forscher bei ähnlichen Projekten in der Schweiz, den USA, Japan und Australien verfolgen dasselbe Ziel.

Das so genannte Hot-Dry-Rock-Verfahren hat besonderen Charme: Es funktioniert unabhängig von Heißwasservorkommen in geringen Tiefen, wie sie nur in bestimmten Regionen vorkommen - zum Beispiel in Island und in der Toskana. Die Technik nutzt dagegen die Wärme, die in massivem Granitgestein gespeichert ist. Damit lässt sie sich weltweit an vielen Orten verwirklichen - überall dort nämlich, wo es in 5000 Meter Tiefe bereits kristallines Gestein gibt.

In Deutschland eignet sich grundsätzlich rund ein Drittel der Fläche für die Hot-Dry-Rock-Technologie, schätzt Reinhard Jung vom Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben in Hannover. Tatsächlich können allerdings nur dort entsprechende Kraftwerke gebaut werden, wo es auch die bisherige Landschaftsnutzung zulässt.

Die geologischen Voraussetzungen dafür, aus der Wärme im Granit Strom herzustellen, gibt es vor allem im Oberrheingraben sowie in den Regionen um die Schwäbische und Fränkische Alb. Schwieriger ist es dagegen, die Technologie in Norddeutschland zu nutzen. Dort herrschen anstelle des kristallinen Gesteins in 5000 Meter Tiefe noch weichere Sedimentschichten wie Sand- und Kalkstein vor.

Das Prinzip, wie aus Erdwärme Strom wird, ist simpel: Geologen stöbern Risssysteme in kristallinen Gesteinsschichten auf und erweitern die dort vorhandenen Hohlräume, indem sie Wasser unter hohem Druck hineinpressen. Dieses Labyrinth dient später als Wärmetauscher. Kaltes Wasser gelangt durch ein Bohrloch in die Tiefe. Beim Durchfließen der heißen Tunnels erwärmt es sich, um durch ein oder mehrere Leitungen wieder nach oben gesogen zu werden.

Ein erstes 5000 Meter tiefes Loch ist im Nord-Elsass bereits geglückt. Eine zweite Bohrung bereiten die Ingenieure derzeit vor. Die Forscher profitieren davon, dass sie Technik aus anderen Branchen nutzen können - dem Bergbau und der Erdölindustrie zum Beispiel. Dennoch ist die Aufgabenstellung völlig neu: Die Techniker müssen ein unterirdisches Labyrinth so kunstvoll anlegen, dass später eine ausreichende Menge Wasser unter möglichst geringem Druck hindurchfließen kann.

"Die größte Kunst ist, die Risssysteme zu orten", sagt Jörg Baumgärtner, Geschäftsführer des Industriekonsortiums, das im Juli vergangenen Jahres die Leitung des zuvor staatlichen Projekts im Nord-Elsass übernommen hat. Wie mit Seismografen, die zum Nachweis von Erdbeben dienen, horchen die Forscher mit so genannten Geofonen in die Erde hinein - und weisen so winzige Bruchgeräusche beim Aufbau des unterirdischen Wärmetauschers nach.

Wenn alles nach Plan läuft, soll die Erdwärme in drei Jahren eine Pilotanlage mit einer Leistung von sechs Megawatt antreiben. Die Finanzierung jedenfalls ist gesichert: Deutsche und französische Regierung, Europäische Union und die Industrie teilen sich in den Jahren 2001 bis 2004 die Kosten in Höhe von insgesamt 24 Mio. E. Der Draht zu späteren potenziellen Stromabnehmern ist kurz: Zu dem Konsortium gehören die regionalen Energieunternehmen Pfalzwerke AG und Electricité de Strasbourg sowie der französische Energieriese Electricité de France (EdF).

Pausenlose Lieferung

Später sollen 25-Megawatt-Turbinen gebaut werden. Das ist sehr wenig, verglichen mit einem Kernkraftwerk beispielsweise, das mehr als 1000 Megawatt Leistung bietet. Erdwärme-Anlagen könnten allerdings an wesentlich mehr Orten errichtet werden - die meiste Technik ist unter Tage und beansprucht an der Oberfläche keinen Platz. Und anders als bei Sonnen- und Windenergie liefert die Erdwärme beständig Strom.

"In Europa könnte diese Technologie so viel Strom produzieren wie derzeit die Kernkraft", sagt Baumgärtner. Etwas verhaltener ist ein Szenario des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie. Danach wird im Jahr 2050 in Deutschland die bedeutendste regenerative Energie die Windkraft sein - mit einer Strommenge von 100 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr. Nur rund ein Drittel dieser Menge würden jeweils die Erdwärme und die Sonnenenergie beisteuern. "Wir sind bei der Erdwärme vorsichtig, weil die Technologie noch in der Entwicklung ist", sagt Manfred Fischedick, Energieexperte am Wuppertal Institut. Wenn technisch alles klappt, sei in der Geothermie allerdings "ein riesiges Potenzial drin". In Asien und Lateinamerika rechnen Experten mit dem größten Zuwachs für die Energie aus der Erde. "Die Technologie könnte zum Exportschlager werden."

Der Erfolg der Geothermie dürfte vor allem von seiner Wirtschaftlichkeit abhängen. Eine gewisse Planungssicherheit schafft in Deutschland das Erneuerbare-Energien-Gesetz, nach dem jede Kilowattstunde aus Erdwärme mit mindestens 7 Cent vergütet werden muss. Am Energiemarkt bestehen wird das Hot-Dry-Rock-Verfahren jedoch nur, wenn außer der Stromproduktion auch die Wärme des geförderten Wassers direkt zum Heizen genutzt wird.

Zu diesem Ergebnis kommt eine jetzt veröffentlichte gemeinsame Studie der Universität Stuttgart und des Instituts für Energetik und Umwelt in Leipzig. Damit Erdwärme wirtschaftlich arbeiten kann, müsse vor allem die Technologie weiter verbessert werden. Aus heutiger Sicht sei zum Beispiel das Erzeugen der unterirdischen Wärmespeicher noch mit großen Unsicherheiten verbunden. Einig sind sich die Experten darin, dass nicht das gesamte Potenzial der Geothermie entscheidend ist. "Wichtig ist, was wir technisch installieren können", sagt Manfred Fischedick vom Wuppertal Institut.  

13.02.02 22:44

9161 Postings, 7638 Tage hjw2da gabs mal ne DDR Firma , führend in der

Technologie....wurden von der RWE geschluckt im Rahmen der Flurbereinigung.
Der Name ist mir leider entfallen.  

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