Wärme macht in Deutschland die Hälfte des Gesamtenergiebedarfs aus, die andere Hälfte wird für Strom und Verkehr benötigt. Die Umgestaltung der Wärmeversorgungsstrukturen von Ballungsgebieten ist somit ein wesentlicher Baustein der Energiewende. Unter dem Titel 'Städtische Wärmeversorgung mit Geothermie ist machbar' lud heute das Deutsche GeoForschungsZentrum GFZ im Rahmen der Berliner Energietage 2019 zu einer Vortragssession ein. Eine zentrale Rolle spielte die verstärkte Integration erneuerbarer Energieträger. Das Vortragsprogramm der GFZ-Session zeigte neben Praxisbeispielen und technologischem Entwicklungsbedarf auch die Barrieren auf, die den Ausbau der Geothermie hemmen.
„Notwendig sind mehr Demonstrationsprojekte mit Begleitforschung in allen nutzbaren Naturräumen sowie ein nationales Förderprogramm zur Exploration geeigneter Formationen” sagt Ernst Huenges, Leiter der Sektion Geoenergie am GFZ. Ali Saadat, der die Durchführung von Großexperimenten im Bereich tiefer Geothermie und thermischer Untergrundspeicher am GFZ leitet, sieht Forschungsbedarf bei der nachhaltigen Bewirtschaftung von Reservoir und Anlagen. „Der regulatorische Rahmen muss anwendungsoffener interpretiert werden, um die technologischen Fortschritte schneller in einen volkswirtschaftlichen Nutzen zu überführen.”
Aus der Perspektive von Forschung und Industrie wurden Schlüsseltechnologien, Nutzungskonzepte und Pilotprojekte zur Integration geothermischer Wärmequellen und saisonaler thermischer Speicher in die Wärmeversorgung von Städten vorgestellt. Niedrige Betriebskosten, geringer Platzbedarf für Anlagen und nahezu keine Schadstoffemissionen machen den Betrieb geothermischer Anlagen gerade in Großstädten interessant. Als lokale Energieressource steht die Geothermie innerstädtisch zur Verfügung, so dass Transportverluste reduziert und Städte in ihrer Wärmeversorgung unabhängiger werden können. Vorträge zu Berlin und Hamburg sowie zur Transformation der Wärmenetze in der Rhein-Ruhr-Region zeigten, dass immer mehr Städte in ihren Wärmeversorgungskonzepten auf Geothermie setzen. Für Städte wie Berlin und Potsdam ist dies ein zentrales Thema, da die Wärmeversorgung noch vorwiegend mit fossilen Energieträgern erfolgt.
Die Berliner Energietage gelten als jährliche Leitveranstaltung der Energiewende in Deutschland für den Austausch von Politik, Praxis und Forschung.
Die Geologie von Hamburg und Berlin bietet gute Voraussetzungen für die Installation von saisonalen Wärmespeichern. Nach bisherigen Erkenntnissen, die unter anderem in dem vom GFZ koordinierten Projekt ATES gewonnen wurden, eignen sich in der Hauptstadtregion mehrere geologische Einheiten zwischen 200 und 600 Metern Tiefe als potenzielle Speicher für ein ATES (Aquifer Thermal Energy Storage System).
Eine technologische Herausforderung stellt die Integration der Geothermie in bestehende Netze dar. Die in Deutschland für die Wärmeversorgung aufgeschlossenen Teufen von 1500 bis 2000 Metern liefern nur Temperaturen von 50 bis 60 Grad Celsius. Unsere städtischen Fernwärmenetze werden jedoch bei ca. 110 Grad Celsius betrieben, so dass die von der Siemens AG entwickelten Hochtemperaturwärmepumpen eine Schlüsseltechnologie für die Fernwärmeversorgung auf Quartiersebene darstellt.
Weitere Vorträge gab es von dem Berliner Wärmeversorgungsunternehmen BTB das vorstellte, wie es mit Hilfe saisonaler Wärmespeicher die fossile Wärmeerzeugung in den Wintermonaten durch regenerative Wärme aus den Sommermonaten ersetzen will. Das Unternehmen Consulaqua präsentierte Ansätze zur Wärmewende in Hamburg, wo 2017 am Standort eines Klärwerks erfolgreich ein Pilotversuch zur Überprüfung der Machbarkeit und Leistungsfähigkeit eines Aquifer-Wärmespeichers in einer Tiefe von ca. 250 Metern durchgeführt wurde.
Session Städtische Wärmeversorgung mit Geothermie ist machbar auf den Berliner Energietagen
Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Ernst Huenges
Sektionsleiter Geoenergie
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-1440
Email: ernst.huenges@gfz-potsdam.de
Medienkontakt:
Angela Spalek
Referentin Sektion Geoenergie
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
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