Energie-Aspekte
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Wärmewende Deutschland
Geothermie-Nutzung braucht sicheren Rahmen
Roadmap Geothermie will unterstützen und aufklären

Eine Roadmap von Forschenden der Fraunhofer-Gesellschaft und der Helmholtz-Gemeinschaft weist das große Potenzial der Geothermie nach: Die hydrothermale Geothermie als Wärmequelle für Fernwärmenetze könnte demnach rund ein Viertel des Gesamtwärmebedarfes Deutschlands  decken “ das wären rund 300 Terawattstunden Jahresarbeit bei 70 Gigawatt installierter Leistung. Dazu brauche es klare Ausbauziele, großflächige geologische Erkundungen und mehr Transparenz gegenüber Bürgern und betroffenen Kommunen. na

Deutschlandfunk:
Wie viele von diesen tiefen geothermischen Anlagen gibt es bislang in Deutschland?

Bislang ist die Zahl der tiefengeothermischen Anlagen in Deutschland beschränkt es gibt gerade mal 42. Zusammen leisten sie 360 Megawatt, das ist  nicht mehr als heute ein einziges größeres Kohleheizkraftwerk. Diese 42  Geothermie-Anlagen sind nicht gleichmäßig übers Land verteilt. Denn geeignete unterirdische Heißwasser-Reservoirs gibt es nicht überall, sondern nur in bestimmten Regionen, vor allem in Norddeutschland,  Rhein/Ruhr, am Oberrheingraben und im Münchener Raum.

Welche Rolle könnte die Geothermie künftig bei der Wärmeversorgung spielen?

Obwohl die Hotspots regional begrenzt sind, ist das Potenzialerstaunlich hoch: Laut der Studie könnte die Geothermie ein Viertel des deutschen Wärmebedarfs decken. Um diese Potenziale heben zu können, müsste die Zahl der Anlagen allerdings verhundertfacht werden man müsste viele  neue Löcher bohren. Bis 2030 wären es circa 4.000 Bohrungen, bis 2040  sogar an die 20.000 kilometertiefe Löcher. Das wäre nötig, wenn sich die politische Vorgabe erfüllen soll, im Jahr 2030 zu 50 Prozent klimaneutral zu heizen und nicht nur zu 15 Prozent wie bislang.

Wie wirtschaftlich könnte die tiefe Geothermie sein?

Was die Wirtschaftlichkeit der Geothermie betrifft,stimmen die Erfahrungen mit den bisherigen Anlagen recht optimistisch: Hier liegen die Erzeugungskosten bei 2,5-3 Cent/kWh, also in der Größenordnung der fossilen Energien. Doch da die Geothermie nun so zügig ausgebaut werden soll, stehen allein in den kommenden zehn Jahren hohe  Investitionen an, geschätzte 50 bis 60 Milliarden Euro. Um das zu  schaffen, sollte der Bund die Geothermie künftig mit deutlich über einer Milliarde Euro pro Jahr fördern, so die Empfehlung des Gutachtens.

Bundesverband Erdgas, Erdöl und Geoenergie e.V. (BVEG)

Umweltbundesamt (UBA) auf Basis AGEE-Stat

Wärmemarkt Deutschland: extrem hoher Wärmebedarf
In Deutschland ist der Bedarf an Wärme trotz Einsatz energieeffizienter Technologien immer noch sehr hoch und verringert sich nur langsam. Er liegt bei rund 1.200 TWh pro Jahr (Stand 2020). Mit  52,6 Prozent stellt Wärme in Deutschland den größten Anteil am gesamten dar gut doppelt so hoch wie der Stromverbrauch. Der grßte Teil der Wärme wurde 2019 zum Heizen (658 TWh/a) eingesetzt. Weitere Anwendungen  sind Warmwasser (130 TWh/a), Prozesswärme für die Industrie (541 TWh/a)  und Klima-/Prozesskälte (63 TWh/a). Die energetische Sanierung von  Altbauten sowie die Zunahme von Neubauten mit geringem Wärmeverbrauch reichen bei weitem nicht aus, um die Treibhausgas-Emissionen maßgeblich zu senken. Zudem bilden Erdöl und Erdgas beim Bereitstellen von Wärme  immer noch die wichtigsten Energiequellen. Deutschland ist bei der Wärme also von fossilen Brennstoffen abhängig (circa 67 Prozent). Der  Wärmesektor nimmt somit eine wichtige energiepolitische und gesamtwirtschaftliche Rolle ein.

Anteil der erneuerbaren Wärme weiterhin gering
Nur etwa 16,5 Prozent der Wärmeerzeugung in Deutschland stammen aus erneuerbaren Energien (Strom aus erneuerbaren Energien: ca. 41,1 Prozent, erneuerbare Energie im Verkehr: ca. 6,8 Prozent). Der Anteil wächst zudem kaum bzw. stagniert seit über zehn Jahren bei unter 200 TWh pro Jahr. Dabei wird erneuerbare Wärme fast ausschließlich aus Holz und Biomasse (ca. 86,4 Prozent) erzeugt unter Freisetzen gesundheitsschädlicher Emissionen. Nur ein verschwindend kleiner Anteil bei der erneuerbaren Wärme fällt auf Geothermie (also Tiefengeothermie und oberflächennahe Geothermie) sowie Umweltwärme (ca. 8,9 Prozent).

Darüber hinaus lässt sich die heimische Wärmegewinnung aus Biomasse wie Mais, Holz, Abfall kaum steigern, während Wärme aus Biogas-Erzeugung immerhin noch einiges Potenzial besitzt. Dagegen weisen Solarthermie, oberflächennahe Geothermie und Umweltwärme/ Wärmepumpen noch erhebliches Wachstums-Potenzial auf. Auch die bislang nur punktuell eingesetzte Tiefengeothermie bietet ein beachtliches Potenzial.

Potenzial der Geothermie: ein Viertel des gesamten Wärmebedarfs abdeckbar
Zwar beträgt die Jahreswärme-Produktion aus tiefer Geothermie in Deutschland nur 1,7 TWh pro Jahr (Stand 2020), doch lässt sich diese deutlich steigern. Laut einiger Geothermie-Experten eröffnet das heimische Marktpotenzial enorme bzw. ca. 70 GW installierte Leistung (Strategiepapier „Roadmap Tiefe Geothermie für Deutschland, 2022). Dies bedeutet, dass ein Viertel des gesamten Wärmebedarfs in  Deutschland über geothermische Systeme sowie Hochtemperatur-Speicherung und Grubenwasser abgedeckt werden können. Alle Zahlen hierzu sind naturgemäß mit erheblichen Unsicherheiten behaftet. So gibt es z.B. auch Annahmen, die das Potenzial auf deutlich unter 300 TWh/a ansiedeln.

Vermutetes Ausbau-Potenzial bis etwa 300 TWh/a durch hydrothermale Tiefengeothermie
Die geschätzte 300 TWh/a-Marke bezieht sich vor allem auf den Schwerpunkt hydrothermaler Reservoire: Mithilfe von Tiefbohrungen lassen sich geothermale Wasser mit Temperaturen von 15 bis 180 °Celsius in Tiefenlagen von 400 bis circa 6.000 Metern erschließen. Der Vorteil: Hydrothermale Tiefengeothermie ist permanent und unabhängig von Jahres- und Tageszeiten verfügbar sowie komplett grundlastfähig. Sie wird  insbesondere für die kommunale Wärmeversorgung, für Fernwärme, in der Wohnungswirtschaft sowie zum Bereitstellen von industrieller Prozesswärme genutzt.