LINDE TECHNOLOGY - Linde Engineering

LINDE TECHNOLOGY #1.13 // Geothermie
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Titelthema: Kraftwerk Natur
Kurzinterview
„groSSe Potenziale für die Kraft-wÄrme-Kopplung“
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Professor Rolf Bracke leitet
das Internationale Geothermie-
Zentrum in Bochum (GZB).
Neben dem wissenschaftlichen
Forschungsauftrag dient
das GZB auch als Kompetenzzentrum
und Ansprechpartner
in allen Fragen der Nutzung
und Gewinnung von Erdwärme.
Warum ist gerade Bochum zum neuen Internationalen
Geothermiezentrum ernannt worden?
Das Ruhrgebiet ist für die geothermische Forschung ein bevorzugter
Standort, weil die Menschen hier den Bergbau kennen
und viele Unternehmen mit bergbau- und energietechnischer
Kompetenz seit über 100 Jahren tätig sind. Die Akzeptanz ist
hoch. Inzwischen arbeiten hier regelmäßig Kollegen aus Auckland,
Istanbul, Reykjavik oder San Salvador – und wir bekommen
ein sehr positives Feedback. Anfang 2011 hat der Geothermie-
Weltverband, die International Geothermal Association, kurz
IGA, ihre Hauptgeschäftsstelle im Internationalen Geothermie-
Zentrum an der Hochschule Bochum eröffnet. Seither werden die
Tagesgeschäfte des IGA-Sekretariats hier abgewickelt. Bochum
ist damit auch im globalen Maßstab zu einem Zentrum der Erdwärmeforschung
geworden.
Warum ist die Geothermie ein wichtiger Baustein für
die Energiezukunft?
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Welche Voraussetzungen braucht es für eine umfangreiche
Nutzung der Geothermie?
Es müssen neue Technologien entstehen, die überall – auch
außerhalb geologischer Vorzugsregionen – einsetzbar und gesellschaftlich
akzeptiert sind wie Enhanced Geothermal Systems:
Damit lässt sich Energie aus sehr tiefen warmen Gesteinsschichten
mit geringer natürlicher Wegsamkeit gewinnen: Sie werden
angebohrt und unter hohem Druck wird Wasser hinabgepumpt.
Der Wasserdruck erweitert vorhandene Mikrorisse und schafft
so eine Thermalwasserquelle. Das Wasser erwärmt sich schnell
und wird dann zur Energiegewinnung zurück an die Oberfläche
geholt. Die Entwicklung solcher Systeme ist weltweit noch in
den Anfängen und soll in Bochum erforscht werden. Auf unserem
7.000 Quadratmeter großen In-situ-Feldlabor können wir
beispielsweise Referenzbohrungen zur Geräteentwicklung und
Versuche unter produktionsnahen Bedingungen durchführen.
Wie bewerten sie die gesellschaftliche Haltung gegenüber
der Geothermie?
Eine der größten Herausforderungen ist es, die Akzeptanz dieser
erneuerbaren Energieform zu fördern und den Nutzen zu kommunizieren.
Wir müssen die Möglichkeiten und Risiken offen erklären.
Das ist wichtig, um die Geothermie in die Ballungsräume
bringen zu können. Unsere Forschungsergebnisse und ein neues
Kommunikationszentrum werden dazu beitragen.
Die Erdwärme zeigt ihr großes Potenzial in der Kraft-Wärme-
Kopplung. Aufgrund ihrer hohen Grundlastfähigkeit kann sie
eine zentrale Rolle bei der Fernwärmeversorgung großer
Ballungsräume spielen. 2050 werden etwa 80 Prozent der
Menschen in Ballungsräumen und Megastädten leben. Gerade
die Wärmeversorgung wird unterschätzt. Die Abschaltung fossiler
Kraftwerke wird eine riesige Versorgungslücke auftun – und
wir müssen uns Gedanken machen, wie wir die dort gewonnene
Abwärme ersetzen können. Mit der umweltfreundlichen
Geothermie ließen sich viele Wohnungen und Gebäude mit
Elektrizität und Wärme versorgen. Und auch die Industrie
besitzt einen großen Wärmebedarf, der von dieser regenerativen
Energiequelle gespeist werden könnte. Ein weiterer wichtiger
Punkt: Mit Geothermie lässt sich auch kühlen. Mit der
Wärmeenergie lassen sich beispielsweise Absorptionskältemaschinen
betreiben: Klimaanlagen für Kühlhäuser, Hotels
oder Messegelände könnten so mit umweltfreundlicher Erdwärme
arbeiten.
Was der Erde einheizt
Die Wärme, die sich für die Geothermie nutzen lässt,
resultiert zum Teil aus der Zeit der Erdentstehung.
Zum anderen Teil ist natürliche Kernenergie durch
den radioaktiven Zerfall verschiedener Elemente wie
Uran, Thorium oder Kalium für die Hitze verantwortlich.
Die Prozesse sorgen dafür, dass ein kontinuierlicher
Wärmestrom aus der Tiefe an die Erdoberfläche
aufsteigt. Zwar ist die Erdkruste zwischen fünf und
70 Kilometer dick. Jedoch sind mehr als 99 Prozent
des Planeten aufgrund des flüssigen Magmakerns
heißer als 1.000 Grad Celsius. Nur ein Tausendstel der
Erdmasse, die oberen drei Kilometer, sind kühler als
100 Grad Celsius.