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Heizkraft aus der Erde

Energietechnik. - Im brandenburgischen Groß Schönebeck ist die zweite Bohrung für das Geothermielabor des Geoforschungszentrums Potsdam gestartet worden. Man will die Erdwärme in 4000 Metern Tiefe zur Energieerzeugung nutzen. Das Verfahren soll, wenn es sich bewährt, an vielen anderen Standorten einsetzbar sein.

Von Wolfgang Noelke | 04.05.2006

    Der Start war optisch unspektakulär. Für Umwelt- und Energiewirtschaft ist er weltweit eine Premiere! 4000 Meter liegen noch vor dem Bohrmeißel. Was da funktionieren soll, ist das in mehr als 4000 Meter Tiefe vorhandene Wasser zum Fließen zu bringen. Bis in diese Tiefe ragt nämlich bereits das erste Bohrloch und keine 30 Meter entfernt wird jetzt erneut gebohrt, allerdings mit einem Trick: Das zweite Bohrloch wird wie ein elastischer Trinkhalm im Wasserglas kurz vor der 4000-Meter-Marke einen Bogen in Richtung West/Nordwest schlagen, also horizontal weiterführen, so dass dessen Öffnung etwas mehr als einem halben Kilometer von der Öffnung des ersten Bohrloches entfernt herunter kommt. Dann erst beginnt die spannende Phase des Forschungsprojekts, sagt Professor Rolf Emmermann, Vorstandsvorsitzender des Geoforschungszentrums Potsdam:

    "Der Bohrfortschritt ist im Anfang sehr groß. Wir werden nicht sehr lange brauchen, denn das ist ja auch das, was das Geld kosten: die Dauer der Bohrung. Die wird in den nächsten - sagen wir mal - drei Monaten fertig sein. Dann kommt aber die Experimentierphase, bei der wir zeigen müssen, dass wir überhaupt Wasser wieder in den Untergrund hineinbekommen und bei der wir versuchsweise zeigen wollen: Wenn wir künstlich unten die Gesteine aufbrechen, das ist also der erste große Versuch, dass wir dann das Volumen an zufließendem Wasser aus dem Gestein vergrößern können."

    Das hat jedenfalls im Versuch bereits funktioniert: Das Gestein ist in 4000 Meter so spröde, dass bereits ein geringer Druckanstieg genügt, um es zerbröseln zu lassen. Durch diese groben Kavernen, die sich da bilden, soll das Wasser dann den halben Kilometer weit fließen, um dann von dem Rüsselende des zweiten Bohrlochs aufgesaugt und nach oben gepumpt zu werden. Oben beginnt dann das zweite spannende Experiment: Das etwa 150 Grad Celsius heiße Wasser soll eine Dampfturbine antreiben, aus der Strom gewonnen wird. Oben entsteht ein Kraftwerk. Das Pfiffige daran ist nun wieder: Aus 150 Grad Celsius heißem Wasserdampf, also knapp 50 Grad über dem Siedepunkt könnte man nicht viel Energie gewinnen, wohl aber aus einer Flüssigkeit, die bereits bei 30 Grad Celsius ihren Siedepunkt erreicht. Die besteht aus einer ähnliche organischen Zusammensetzung, wie die Flüssigkeit in modernen FCKW- freien Kühlschränken und Klimaanlagen. Diese Flüssigkeit wird einfach auf 150 Grad erhitzt und hat dann die nötige Dampfkraft. Jetzt müssen die Wissenschaftler nur noch die ideale Fließgeschwindigkeit des 4000 Meter tiefen Wassers ermitteln. Es darf nämlich nicht zu schnell fließen, sonst kühlt das Wasser zu stark ab. Der letzte - ist der für Professor Emmermann übrigens wichtigste Punkt: Hier entsteht das erste Geothermie- Versuchskraftwerk der Welt, das auch an fast jedem Punkt der Welt funktionieren dürfte, also nicht nur in Gegenden mit vulkanischer Aktivität. Emmermann:

    "Wir wollen ein Projekt durchführen unter Bedingungen, die geologisch weit verbreitet auf der Welt vorkommen und die normal sind, das heißt, dass wir eine normale Temperaturzunahme mit der Tiefe haben. Dieses norddeutsche Becken, in dem wir uns befinden, ist eine geologische Struktur in einer Art, wie sie weltweit verbreitet sind. Also, der gesamte Raum vom Baltikum bis nach Holland besteht aus diesen Gesteinen. Große Gebiete der Kontinente sind von Sedimentbecken überlagert. Das heißt, das, was wir machen, kann man, wenn es erfolgreich ist, auf eine sehr weit verbreitete geologische Struktur übertragen."

    Fazit: Kleine Geothermiekraftwerke kann man fast überall aufs Land stellen. Wolfgang Bogenrieder, Geschäftsführer bei der " Erneuerbare Energie GmbH" der Vattenfall Europe wartet aber erst mal den Fließversuch ab. Verläuft der positiv, könnte es sein, dass kleine Geothermiekraftwerke zum Mix erneuerbarer Energien entscheidend beitragen. Bogenrieder:

    "Es müssen mindestens 750 Kilowatt werden. Das muss also aus den Versuchen herauskommen. Es könnte aber auch gut sein, wir haben das mal überschläglich berechnet aufgrund der ersten Bohrung, da sind ja auch schon Untersuchungsergebnisse vorhanden, dass wir ein Megawatt, maximal 1,3 Megawatt erreichen können."