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Energie aus der Tiefe der Erde

Erdwärme ist eine praktisch unerschöpfliche Energiequelle. Der weitaus größte Teil des Erdvolumens ist kochend heiß! Die Wärme kann vielseitig genutzt werden - zum Heizen, Kühlen oder zur Stromerzeugung.

(Foto: dpa)

Schon in etwa 25 Metern Tiefe ist die Temperatur unter der Erdoberfläche unabhängig vom Wetter über dem Erdboden. Mit zunehmender Tiefe steigt die Temperatur – alle hundert Meter um drei bis vier Grad.

In Deutschland verbreitet ist die direkte Nutzung der Erdwärme zum Heizen. Das Geothermie-Heizkraftwerk im ostdeutschen Neubrandenburg zum Beispiel fördert 55 bis 80 Grad heißes Wasser aus etwa 1300 Metern Tiefe an die Oberfläche. Über einen Wärmetauscher gibt das Wasser seine Energie an ein Fernwärmenetz ab und wird über eine zweite Bohrung wieder nach unten gepumpt. Mit Hilfe von Wärmepumpen und Erdwärme-Kollektoren in geringeren Tiefen lassen sich auch einzelne Häuser komplett mit Erdwärme heizen.

Zur Stromerzeugung über Dampfturbinen in einem Kraftwerk sind Temperaturen von mindestens 150 Grad Celsius notwendig. In Deutschland werden diese erst in Tiefen von 2500 bis 4500 Metern erreicht. Deshalb gibt es in Deutschland nur wenige kleine Geothermie- Kraftwerke. Experten vom Helmholtz-Zentrum Potsdam, dem Deutschen Geoforschungszentrum, führen in Brandenburg in einem Geothermielabor Bohrungen bis zu 4300 Meter Tiefe durch, um die Stromerzeugung aus Erdwärme zu testen.

Deutlich einfacher wird die Stromerzeugung in Regionen mit vulkanischer Aktivität, zum Beispiel in Island und Italien, aber auch in Kenia. Die Olkaria-Erdwärmekraftwerke in Kenia liegen im Rift Valley, einem langen Grabenbruch in der Erdkruste, der vom Libanon bis Mosambik reicht. Aus mehreren Bohrlöchern von etwa 2000 Meter Tiefe wird bis zu 350 Grad Celsius heißer Wasserdampf nach oben gefördert, um Dampfturbinen anzutreiben die Strom produzieren. Das Potenzial für Stromerzeugung dadurch ist riesig, nur ein Bruchteil wird bislang genutzt.

Autorin: Antonia Rötger (Helmholtz Gemeinschaft)
Redaktion: Klaus Esterluß