Geothermie

Der Gesamtanteil erneuerbarer Energien am Energieverbrauch (Strom, Wärme und Verkehr) ist in Deutschland im Jahr 2023 auf insgesamt 22 Prozent gestiegen. Im Vorjahr betrug der Anteil noch 20,8 Prozent. Grund für diese positive Entwicklung waren insbesondere die Zuwächse der Erneuerbaren in den Sektoren Strom und Wärme bei gleichzeitig insgesamt sinkender Nachfrage nach Energie in allen Sektoren.

Wenig Wind sorgte im ersten Halbjahr 2021 bei „grünem“ Strom für einen Rückgang von 10 Prozent. Auch der Biokraftstoff-Absatz sank durch die pandemiebedingt geringe Reisetätigkeit um etwa 13 Prozent, während die Nutzung erneuerbarer Energieträger für Wärme wegen des kalten Frühjahrs um 13 Prozent anstieg. Das zeigen die aktuellen Daten der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat).

Immer häufiger wird Umgebungswärme aus Erdreich, Grundwasser und Umgebungsluft oder Abwärme mit Wärmepumpen zum Heizen und Kühlen von Gebäuden genutzt. Über 40 Prozent der neu gebauten Wohnhäuser setzen bereits auf diese Technik. Zielführender Klimaschutz ist nur mit Umgebungswärme und Wärmepumpen möglich. Wie funktioniert diese Technik und wie umweltfreundlich ist sie?

Bei petrothermaler Geothermie sind im Vergleich zu hydrothermaler Geothermie spezielle Techniken nötig, um die natürlich vorhandene Erdwärme nutzbar zu machen. Sind mit dem Einsatz dieser Methoden Risiken für die Umwelt verbunden? Diese Frage beantwortet erstmals ein Gutachten, das die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) für das Umweltbundesamt (UBA) erstellt hat.

Der Ausbau oberflächennaher Erdwärme für Heiz- und Kühlzwecke ist gut fürs Klima, sollte aber gesteuert werden. Denn als unbeabsichtigter und zum Teil negativer Nebeneffekt kann sich das Grundwasser erwärmen. Eine UBA-Studie leistete Grundlagenforschung, mit der die Auswirkungen von Geothermie auf Grundwasserleiter und dort lebende Organismen ab sofort besser abgeschätzt werden können.

Die Erdwärmenutzung spielt heute eine zunehmend wichtige Rolle als regenerative Energiequelle. Die Nutzung oberflächennaher Geothermie für Heiz- und Kühlzwecke verursacht dabei Temperaturveränderungen in einem sonst thermisch stabilen Lebensraum, dem Ökosystem Grundwasser. Sie führt lokal zu langfristigen Änderungen im unterirdischen Temperaturhaushalt.

Ein neuer Windpark oder der Bau eines Pumpspeicherwerks – Energiewende-Vorhaben führen nicht selten zu Konflikten mit Anwohnerinnen und Anwohnern. Umso wichtiger ist eine transparente und frühzeitige Öffentlichkeitsbeteiligung über das gesetzlich vorgeschriebene Maß hinaus. Hilfe dabei bieten neue Leitfäden für Behörden.

Geothermie bezeichnet die in der Erdkruste gespeicherte Wärmeenergie und die ingenieurtechnische Nutzung. Geothermie kann zum Heizen, Kühlen und zur Stromerzeugung eingesetzt werden. In Deutschland steigt die Temperatur in der Erdkruste durchschnittlich um 3 Kelvin pro 100 Meter an. Dementsprechend erschließen oberflächennahe und tiefe Geothermie Bereiche unterschiedliche Temperaturniveaus.