Wird der Ruhrpott jetzt zum Eldorado der Erdwärme?

Der Ruhrpott setzt auf Erdwärme. Die Stadtwerke Duisburg bringen dazu ein 4000 Meter tiefes Bohrloch nieder. Heißes Tiefenwasser soll künftig zehntausende Haushalte warm halten.

Die Schließung des letzten Duisburger Bergwerks, der Zeche Walsum, ist fast zwanzig Jahre her. Seit dem Jahre 2008 wird in Duisburg keine Kohle mehr abgebaut. Doch in einigen Jahren soll wieder Energie aus den Tiefen unter der Stadt gewonnen werden – allerdings nicht in Form von Steinkohle. Es geht um Erdwärme. Denn 2000 bis 4000 Metern unter der Erdoberfläche schwanken die Temperaturen des Tiefenwassers zwischen 80 und 130 Grad. Das reicht, um über ein Fernwärmenetz Wohnungen, Büros oder Fabrikhallen zu heizen.

Deshalb wollen die Stadtwerke Duisburg eine Probebohrung bis in 4000 Meter Tiefe vortreiben. Das Bohrloch soll an der Erdoberfläche 80 Zentimeter breit sein und am unteren Ende immerhin noch 22 Zentimeter messen. Zunächst soll vor allem die Zusammensetzung des Gesteins und die Fließbewegungen des heißen Tiefenwassers erforscht werden. In den tieferen Gesteinschichten befindet sich kein gewöhnliches Grundwasser, sondern mineral-, gas- und salzhaltiges Tiefenwasser, häufig auch als Sole bezeichnet. Seismische Messungen, bei denen durch Erschütterungen Ultraschallbilder des Untergrunds erzeugt werden, sollen Aufschluss über besonders wasserreiche Schichten geben.

Teure Erkundung

Die Bohrung soll im Gewerbegebiet des Stadteils Hochfeld auf einem ehemaligen Heizwerkgelände der Stadtwerke stattfinden. Das Vorhaben ist nicht gerade billig. Rund 12,5 Millionen Euro soll allein die Erkundung kosten. Mehr als die Hälfte des Geldes, 7,46 Millionen Euro, schießt das Land Nordrhein-Westfalen zu. Denn Geothermie-Projekte scheitern häufig am Risiko der Erkundung. Geht die Probebohrung ins Leere, sind die Investitionen verloren.

Bis die Wärme aus der Tiefen in Wohnungen, Schulen oder Werkstätten ankommt, wird jedoch noch einige Zeit vergehen. Bis jetzt stehen nur die Finanzierung, Projektplanung und die Prüfung des Standortes. Bevor sich der Bohrer sich ins Erdreich senkt, dauert es noch zwei Jahre. Wenn sich die Sole als förderwürdig erweist – das heißt, wenn das Tiefenwasser heiß genug und in hinreichender Menge vorhanden ist – könnte Anfang 2030 das Duisburger Fernwärmenetz davon profizieren.

Erdwärme für zehntausende Haushalte

Fachleute halten immerhin eine energetische Leistung von 20 Megawatt für wahrscheinlich. Das reicht, um zehntausende Haushalte warm zu halten – ohne Emissionen. Und ohne Abhängigkeit von Wind oder Sonne. Damit ist Erdwärme grundlastfähig. Anders gesagt: Die Wärme steht immer zu Verfügung. Sie kann an kalten Tagen nach Belieben abgerufen und an warmen Tagen problemlos abgeregelt werden.

Das Vorhaben in Duisburg ist nicht das einzige Geothermie-Projekt in Nordrhein-Westfalen. In der Nachbarstadt Krefeld ergab eine Probebohung mit einer Tiefe von fast tausend Metern vielversprechende Ergebnisse mit reichlich wassergefüllten Hohlräumen. Eine weitere Probebohrung mit ähnlicher Bohrtiefe startet in Köln in wenigen Tagen. Eine kleinere Bohrung mit einer Tiefe von 200 Metern findet in Mönchengladbach statt.

Erdbebenrisiko gleich Null

Nach einigen kleineren Erdbeben im Oberrheingebiet müssen geothermische Projekte zwar fast immer mit Widerständen von Bürgerinitiativen rechnen. Allerdings sind Vorkommnisse wie im Raum Straßburg die Ausnahme. Dort hatte es um 2020 nach geothermischen Bohrungen schwache Erderschüttterungen gegeben. Es gibt in Deutschland immerhin 42 Projekte der tiefen Geothermie, das heißt mit Bohrungen in mindestens 400 Meter Tiefe. In Europa sind es sogar 240. Ganz selten sind sie von Erdstößen wie in Straßburg begleitet. Reine Heizwerk-Projekte waren nie betroffen.

Menschengemachte Erdbeben können vorkommen, wenn das Gestein im kristallinen Grundgebirge künstlich durchlässig gemacht wird. Diese Technik wird allerdings selten eingesetzt. So zum Beispiel, wenn es darum geht, extrem heiße Sole aus besonders tiefen Schichten für die Stromerzeugung zu gewinnen.

Erdwärme bedeutet sichere Energie

Erdwärme ist wohl die am meisten unterschätzte nachhaltige Energiequelle. Die Geothermie sorgt in Deutschland zwar etwa für neun Prozent Wärmeerzeugung. Der Löwenanteil entfällt dabei jedoch auf oberflächennahe Nutzung für Wärmepumpen. Die sogenannte tiefe Geothermie – mit Bohrungen von mehr als 400 Meter Tiefe – liefert hingegen liefert nicht einmal ein Prozent der in Deutschland verbrauchten jährlichen Heizenergie von etwa 800 Terawatt. Heizwärme stammt nach wie vor vornehmlich aus fossilen Quellen wie Erdgas oder Erdöl. Insgesamt wird nur ein Sechstel der Heizwärme nachhaltig produziert.

Schade! Denn rund 99 Prozent der Erdmasse sind heißer als tausend Grad Celsius. Allein die oberen zehn Kilometer der Erdkruste, also ein nur winzig kleiner und relativ kalter Teil der Erde, bergen mit etwa 278 Milliarden Terawattstunden etwa hunderttausendmal so viel Energie wie die Menschheit benötigt. Trotz der jahrzehntelangen Vernachlässigung der geothermischen Forschung könnte die tiefe Geothermie eine deutlich größere Rolle bei der Energieversorgung einnehmen. Einer Untersuchung der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften zufolge wäre die tiefe Geothermie schon heute in der Lage, 20 Prozent der Wärmeversorgung in Deutschland zu erbringen.

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