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News zur Geothermie

Tiefe Geothermie boomt

(29. Juli 2013) Die Nutzung der Tiefen Geothermie in Deutschland geht voran. Nach der aktualisierten Übersicht "Tiefe Geothermieprojekte in Deutschland" des GtV-Bundesverbandes Geothermie, die unter www.geothermie.de/wissenswelt/geothermie/in-deutschland.html zu sehen ist, liefern seit 2012 drei Kraftwerke zusätzlichen Strom und Wärme und ein bestehendes Kraftwerk wurde erweitert.

Im vergangenen Jahr nahmen die Kraftwerke in Arnsberg, Insheim, Heubach/Groß-Umstadt und Waldkraiburg ihren Betrieb auf. Die Kraftwerke in Arnsberg und Waldkraiburg produzieren Wärme, in Insheim wird 165 Grad heißes Thermalwasser zur Stromerzeugung genutzt. Durch die neuen Kraftwerke steigt die installierte Wärmeleistung in Deutschland um 13,85 MW und die elektrische Leistung um 4,8 MW. Zudem wurde die Wärmelieferung durch das Geothermiekraftwerk in Pullach ausgebaut.

Damit sind bundesweit bereits 22 Kraftwerke in Betrieb. Insgesamt stellen Geothermiekraftwerke hierzulande aktuell 222,86 MW thermisch und 12,51 MW elektrisch zur Verfügung. 16 Kraftwerke sind in Bau und 43 weitere in Planung. Auch international geht es voran: Weltweit liegt die installierte Leistung bei 66 GW thermisch bzw. 11,7 GW elektrisch und die Experten schätzen das weltweite Wachstum im Bereich Wärmenutzung auf 10% pro Jahr.

Digitaler Geothermie-Atlas

99 Prozent der Erde sind über tausend Grad heiß.

Digitaler Geothermie-Atlas

(2. September 2011) 99 Prozent der Erde sind über tausend Grad heiß. Und das restliche Prozent ist zu 99 Prozent über 100 Grad warm. Aber wo ist es besonders warm in der Tiefe? Diese Frage beantwortet das Geothermische Informationssystem (GeotIS), das übers Internet einen Zugang zu Daten über geothermische Potenziale und Standorte in Deutschland bietet. Das Projektinfo ist kostenfrei unter www.bine.info erhältlich.

Mit dem GeotIS bekommen Planer, Investoren, Verwaltungen und Versicherungen Daten für Standortgutachten, die die Beurteilung des Fündigkeitsrisikos und der Wirtschaftlichkeit leichter machen. Das System bietet verschiedene interaktive Kartenformate, vertikale und horizontale Schnitte, Tabellen und Möglichkeiten zum Datenexport. Der Datenbestand umfasst bisher bereits geothermisch genutzte Regionen wie das norddeutsche Becken, das süddeutsche Molassebecken und den Oberrheingraben.

Koordiniert wird das GeotIS vom Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik in Hannover, Partner sind die geologischen Dienste der Bundesländer, die FU Berlin, die Geothermie Neubrandenburg GmbH und der Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung.

Wärme aus der Tiefe

Familie Bömer geht auf den Grund

Wärme aus der Tiefe

Mit Erdwärme Energiekosten sparen: Das geht, wenn man es so anstellt wie Familie Bömer aus Koblenz. Bei ihrem Hausbau setzten die Bömers auf ein Niedrigenergiehaus mit Erdwärmepumpe - ein gelungenes Beispiel für Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit.

(28. Juni 2010) Gutes klug tun, das ist für Familie Bömer nicht nur privat, sondern auch beruflich das Leitmotto: Anne Bömer (41) ist Kinderärztin und ihr Mann Georg (49), studierter Theologe, ist für Ethikfragen eines großen Krankenhausträgers zuständig. Ihre drei Kinder sind fünf, acht und elf Jahre alt.

2177 Anne und Georg Bömer

Anne und Georg Bömer

Der Zufall kommt der jungen Familie zu Hilfe, als sie im Jahr 2000 ein neues Haus baut: Ihr Wohnungsnachbar Harald Richter berät die Häuslebauer fachmännisch und empfiehlt, ein gut gedämmtes Niedrigenergiehaus mit Erdwärmepumpe zu bauen. Harald Richter ist von Beruf Energieberater und seit vielen Jahren Mitglied im Bund der Energieverbraucher.

Das Niedrigenergiehaus

Ein Niedrigenergiehaus nach dem Standard von 2000 verbraucht etwa so viel Energie, wie erst seit 2009 für alle Neubauten gefordert wird: je Quadratmeter beheizter Wohnfläche pro Jahr 60 Kilowattstunden fürs Heizen. Damals hätte man einen Neubau so bauen dürfen, dass er zwischen 80 und 120 Kilowattstunden je Quadratmeter und Jahr verbraucht. Die Bömers bauen vorausschauend und übertreffen die damals geltenden Anforderungen - frei nach dem Motto: Wenn schon, denn schon. Von der bundeseigenen KfW-Bank bekommen die Bauleute ein gering verzinstes Darlehen über 50.000 Euro. So können sie die Mehrkosten für die Niedrigenergiebauweise auffangen.

2177 Neubau der Famile Bömer

Der Neubau der Bömers

Der Architekt lässt sich darauf ein, ein Niedrigenergiehaus zu bauen: Er verwendet 24 Zentimeter dicke Hohlblockbausteine mit einer zusätzlichen zwölf Zentimeter starken Styropordämmung. Zwischen den Dachsparren wird Zellulosefaser-Dämmstoff eingeblasen. Energieberater Harald Richter erklärt den Bauarbeitern vor Ort, wie sie die Fenster luftdicht einbauen: Sie müssen dazu das Dichtband in die Laibung mit einputzen. Er veranlasst, dass das Haus insgesamt möglichst luftdicht gebaut wird, und kontrolliert, dass die luftdichte Ebene durchgängig vor ungewolltem Luftaustausch schützt. Diese Maßnahme hilft beim Energiesparen und ist ein absolutes Muss für ein Niedrigenergiehaus: Statt die Fenster zum Lüften zu öffnen, sorgt eine Lüftungsanlage immer für gute Luft.

Als das Haus fertig gebaut ist, macht Harald Richter ein Foto mit seiner Wärmebildkamera und testet die Luftdichtigkeit des Hauses. Er erzeugt mit einem Ventilator einen Unterdruck im Haus und misst, wie rasch die Luft von außen ins Haus strömt und der Unterdruck verschwindet. Bei dieser Blower-Door-Messung entdeckt er, dass die Steckdosen nicht luftdicht sind und von außen Luft ins Haus strömt. Auch im Dach findet sich eine undichte Stelle in der Dämmung. Die Handwerker bessern das murrend nach.

Wärme von ganz unten

Doch als es an die Heizung geht, zeigen sich sowohl der Architekt als auch der Heizungsbauer überfordert: Der Architekt lehnt jede Verantwortung für die Erdwärmepumpe ab. Und der Installateur versäumt es, einen Heizungspufferspeicher einzubauen.

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In zwei Tagen ist das Erdloch fertig gebohrt.

Trotzdem rückt während der Bauphase der Bohrtrupp an. In nur zwei Tagen bohren sie ein 65 Meter tiefes Loch in die Erde. Dort herrschen das ganze Jahr über rund zehn Grad Celsius Wärme. Die Installateure verlegen in dem Loch mehrere Kunststoffrohre, durch die ein Wasser-Glykol-Gemisch strömt und die Erdtemperatur aufnimmt. Diese wird von der Wärmepumpe genutzt und auf die Temperatur des Vorlaufs der Fußbodenheizung angehoben. Damit die Wärme der Abluftanlage nicht ungenutzt nach außen strömt, wird diese mit Hilfe eines Wärmetauschers zurückgewonnen und ebenfalls mit Hilfe der Wärmepumpe auf die Vorlauftemperatur der Heizung gebracht.

Die Wärmepumpe verbraucht jährlich gut 3.000 Kilowattstunden Strom, davon den größten Teil zur teureren Hochtarif-Zeit (HT). Ein durchschnittlich gedämmter Neubau aus dem Jahr 2000 verbraucht im Jahr etwa 16.000 Kilowattstunden Brennstoff.

Wärmepumpen unter der Lupe

Eine optimale Erdsonden - Wärmepumpe kommt auf eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von rund fünf (!): Die neu installierten Luft-Wärmepumpen dümpeln aber nach wie vor bei Jahresarbeitszahlen zwischen zwei und drei herum - zu wenig für einen Beitrag zum Klimaschutz laut Deutscher Energieagentur und RWE. Fast die Hälfte der derzeit verkauften Wärmepumpen sind jedoch solche energieineffizienten Luft-Wärmepumpen.

Quelle: Dr. Falk Auer, Agenda Energie Lahr, Feldtest Elektrowärmepumpen, persönliche Mitteilung

Nicht störungsfrei

Die Bömers haben die Gegenrechnung aufgemacht: Die Erdwärmepumpe kostete 5.000 Euro mehr als eine Gasheizung. Die Heizkostenersparnis beträgt jährlich etwa 300 Euro. Theoretisch macht sich die Erdwärmepumpe also nach gut 16 Jahren bezahlt. Tatsächlich rentierte sich das Unternehmen sofort, denn der Energieversorger gewährte der Familie einen Zuschuss. Außerdem gab es Geld vom Staat, so dass die Erdwärmepumpe damals unter dem Strich sogar preiswerter war als eine Gasheizung.

2177 Wärmepumpe

Die Wärmepumpe

Doch ganz reibungslos ging es auch bei den Bömers nicht ab: Im Jahr 2004 ging nach nur zwei Jahren Betriebszeit die Platine der Wärmepumpe kaputt. Das System hatte öfters Störungen, so dass die Schwiegermutter im Winter auch schon mal im Skianzug ausharren musste, weil die Heizung kalt blieb. Weil die ursprüngliche Heizungsbaufirma pleite ging, übernahm eine erfahrene Fachfirma das System. Sie baute nachträglich den vergessenen Heizungspufferspeicher ein. Seitdem läuft das System störungsfrei.

Sparsame Stromnutzer

Der Preis für den Wärmepumpenstrom hat sich seit 2002 verdoppelt. Diese Erhöhungen haben die Bömers bisher anstandslos beglichen, weil sie an der Berechtigung für die Erhöhung nicht zweifelten. Doch nun wollen die Bömers ihrem Versorger mitteilen, dass sie künftige Zahlungen nur noch unter Vorbehalt leisten. Ein Wechsel des Lieferanten für den Wärmepumpenstrom ist nicht möglich.

Den Lieferanten für den Haushaltsstrom können die Bömers allerdings frei wählen. Sie beziehen ihren Haushaltsstrom nicht vom örtlichen Grundversorger, sondern von Vattenfall. Angeblich handelt es sich dabei um „Ökostrom" und die Zertifikate sichern nach Überzeugung der Bömers einen zusätzlichen Nutzen für die Umwelt.

Auch beim normalen Haushaltsstrom sind die Bömers erstaunlich sparsam mit einem Jahresverbrauch von rund 3.500 Kilowattstunden für die fünfköpfige Familie.

Ökofamilie Bömer

„Dicke Luft" herrscht bei den Bömers garantiert nie: Eine kontrollierte Lüftungsanlage sorgt trotz geschlossener Fenster für ständig angenehm frische Luft. Im Wohnzimmer strömt diese durch kleine Löcher in der Außenwand langsam hinein. Ein ausgeklügeltes Abluft-System saugt die Luft in der Küche und im Bad ab. Von dort gelangt sie durch einen dicken Schlauch in den Keller. Dort wird die Abluft über eine Wärmepumpe zur Erwärmung des Heizwassers genutzt. Das System ist einfach und arbeitet seit Jahren zuverlässig. Es hat mit 6.000 Euro zu Buche geschlagen.

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Der Abluftwärmetauscher

Auch in Sachen Wasser sind Bömers vorbildliche Sparer: Beim Bau des Hauses ließen sie einen acht Kubikmeter großen Plastiktank im Garten vergraben, um Regenwasser zu sammeln und damit den Garten zu gießen.

Fazit

Das Beispiel der Familie Bömer zeigt die Möglichkeiten und Grenzen der Erdwärme. Das Haus wurde hervorragend gedämmt und mit Fußbodenheizung gebaut. Das senkt die notwendige Vorlauftemperatur der Heizung und den Gesamtwärmebedarf. Hier lohnt sich eine Wärmepumpe, sofern man die Wärme tief aus der Erde holt und aus der Abluft zurückgewinnt.

In einem Haus mit hohem Verbrauch und hoher Heiztemperatur sind die Bedingungen für eine Wärmepumpe hingegen viel schlechter. Stammt die Wärme zudem aus der Luft oder nur aus geringer Erdtiefe, dann wird aus einer ökologisch sinnvollen Erdwärmeanlage eine verkappte Elektroheizung mit entsprechend verheerenden Folgen für die Heizkosten und die Umwelt.

Neues von der Wärmepumpe

Das Forschungsinstitut für Tief- und Rohrleitungsbau entwickelt und testet neue Materialien zur Verfüllung von Bohrlöchern. Die Wärmeleitfähigkeit der so verfüllten Bohrungen verdoppelt sich dadurch. Die verbesserte Wärmeübertragung ermöglicht kürzere Sonden und damit geringere Bohrtiefen und eine höhere Wirtschaftlichkeit.

Quelle: Bine Projektinfo 03/10: Erdgekoppelte Wärmepumpen für Neubauten

Geothermie-Update

Ausbau langsamer als erwartet

Geothermie-Update - Ausbau langsamer als erwartet

(22. Juni 2009) Aus Anlagen der tiefen Geothermie sollen nach Planungen der Bundesregierung bis 2020 insgesamt 1,8 Mrd kWh Strom und 8,2 Mrd kWh Wärme erzeugt werden. Die Technologie- und Marktentwicklung in diesem Bereich sei erheblich langsamer erfolgt als dies 2003 im Bericht des Büros für Technikfolgenabschätzung prognostiziert worden sei, so die Bundesregierung.

Seit 2003 seien in Deutschland drei Geothermieprojekte zur Strom- und Wärmeerzeugung und zehn Geothermieheizwerke in Betrieb genommen worden. Durch die Finanzkrise habe sich die Möglichkeit der Finanzierung solcher Projekte verschlechtert.

Erdwärmer zufrieden

Gute Förderbedingungen für Geothermie-Projekte begrüßt der Bundesverband Geothermie (GtV), Berlin. Nach dem neuen "Bericht zur Geothermie" der Bundesregierung sollen bis 2020 in Deutschland mit Anlagen der Tiefengeothermie etwa 280 MW installiert und pro Jahr 1,8 Mrd kWh Strom und 8,2 Mrd kWh Wärme erzeugt werden.

Zur Umsetzung stünden neue Instrumente zur Verfügung, so der GtV: Seit 1. Januar gelte das neue EEG mit erhöhten Einspeisetarifen und Boni für eine bessere Wirtschaftlichkeit für Geothermieprojekte. Die Förderung für Wärmeprojekte im Marktanreizprogramm, die Risikoabsicherung für Fündigkeit und Bohrrisiko sowie das Konjunkturprogramm der Bundesregierung erschlössen weitere Finanzierungsmöglichkeiten.

Infoportal

Geothermie-Daten

Infoportal

Geothermie-Daten

(6. Juni 2009) Unter www.geotis.de gibt es jetzt das neue Geothermische Informationssystem für Deutschland (GeotIS) des Leibniz-Instituts für Angewandte Geophysik, Hannover.

Es bietet Infos über geologische Strukturen und physikalische Parameter des Untergrunds, die für eine Nutzung der tiefen Geothermie relevant sind. Räumliche Horizontal- und Vertikalschnitte liefern Grundlagen für Machbarkeitsstudien.

Bohren mit Wassserstrahl

Neues Bohrverfahren der Remscheider Heizungsbauer Vaillant

Bohren mit Wassserstrahl

(10. September 2008) Der Remscheider Heizungsbauer Vaillant hat ein weltweit neues Bohrverfahren "geoJETTING" zur Erschließung von Erdwärme und dem Bau von Wärmepumpen präsentiert. Es arbeitet mit Wasserhochdruck, führt Tiefenbohrungen mit bis zu 1000 bar durch und ermöglicht einen schnelleren, einfacheren und billigeren Einbau von Erdwärmesonden als auch den Einsatz auf kleineren Grundstücken, auf denen bisher keine Tiefenbohrung durchgeführt werden konnte.

Das Bodengestein wird wie mit einer Klinge zerschnitten, fast vollständig aufgelöst und mit dem Wasser in die Porenräume des Umgebungsgesteins gepresst. So werden die bei herkömmlichen Bohrverfahren üblichen Schlammemissionen vermieden. Nach Bergung der Bohrspitze lässt sich der Erdwärmetauscher direkt installieren. Durch einen schwenkbaren Bohrarm sind erstmals auch Schrägbohrungen möglich.

Im Juni erhielt "geoJETTING" den "Ruhr2030 Award" des Initiativkreises Ruhrgebiet. Entwickelt wurde das Verfahren am Geothermiezentrum der Hochschule in Bochum. Dort gründete Vaillant auch die Servicegesellschaft Vaillant geoSYSTEME GmbH, die das Verfahren europaweit vermarktet.

letzte Änderung: 29.07.2013