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Erdwärme - Geothermie

ErdwärmeErdwärme gehört zu den ältesten Energiereserven der Welt, ca. 30% stammen noch aus der Zeit der Erdentstehung und den Temperaturen, die zu dieser Zeit herrschten. Der andere Teil stammt höchstwahrscheinlich aus radioaktiven Zerfallsprozessen, durch die bei der Reaktion Wärme entsteht. Die Temperaturen im Inneren der Erde sind wahnsinnig hoch. Die Temperatur des Erdkerns liegt bei ungefähr 4.500 bis 6.500°C. 99% des Planeten haben eine Temperatur oberhalb von 1.000% und knapp 90% des Restes weisen immer noch eine Temperatur von mehr als 100°C auf. Daher ist es nur logisch, dass wir damit beginnen, diese unglaublichen Energien zu nutzen. Die Erde besitzt schon in einer Tiefe von nur 1km fast überall eine Temperatur von 35°C-40°C, in der Nähe von Vulkanen kann sie in derselben Tiefe auch schon deutlich höher liegen. Daher bieten sich vor allem diese Gebiete zur Nutzung an, allerdings immer mit dem Risiko eines Vulkanausbruchs.

ErdwärmeProblematisch für die Nutzung der Erwärme ist jedoch vor allem die geringe Möglichkeit, wirklich tief in die Erde vorzudringen. Erdwärmebohrungen können zwar theoretisch unbegrenzt tief gesetzt werden, in der Praxis kommt man jedoch nur selten tiefer als 1km, entweder wegen technischer Probleme, oder weil man auf Gesteinsschichten trifft, die so hart sind, dass ständig neue Bohrköpfe montiert werden müssen und so die Kosten für die Erdwärmebohrung in unermessliche Höhen steigen. Allerdings wird sich die Nutzung der Erdwärme zur Energieerzeugung auch langfristig rechnen. Betrachtet man nur die obersten 3km der Erdkruste würde die darin gespeicherte Energie ausreichen, um den jetzigen Energiebedarf der Erde für über 100.000 Jahre lang zu decken. Insofern spricht man bei der Erdwärme auch quasi von einer unendlichen Energiequelle.

Unterscheidung für die Nutzung der Erdwärme

Bei der Nutzung der Erdwärme unterscheidet man zwischen zwei verschiedenen Lagerstätten, zum einem den hochenthalpierten und zum anderen den niedrigenthalpierten.

Niedrigthalpierte Lagerstätte 

Niedrigthalpierte Lagerstätte werden noch so gut wie gar nicht kommerziell genutzt und sind hauptsächlich im privaten Bereich anzutreffen.

Hochthalpierte Lagerstätte 

Die hochenthalpierten Lagerstätte werden auch jetzt schon zur Energie- oder Wärmeerzeugung kommerziell genutzt. Hochenthalpie-Lagerstätten treten allerdings beinahe ausschließlich in der Nähe von Vulkanen auf. Es handelt sich dabei meistens um sehr heiße Fluide, zum Beispiel Wasser oder Dampf, die sich in recht geringer Tiefe befinden. Diese werden genutzt, um Turbinen anzutreiben, danach wird die ausgetretene Flüssigkeit wieder zurück in die Lagerstätte gepumpt. Früher wurde der ausgetretene Dampf einfach in die Atmosphäre entlassen, was allerdings zu einem starken Schwefelgeruch führte. Außerdem sind die Lagerstätten dann irgendwann erschöpft, was bei der heutigen Methode nicht mehr auftreten kann, da die ausgetretene Flüssigkeit ja wieder zurück gepumpt wird.