Saubere Energie Wie die Geothermiebranche ihr Image retten will

Erdbeben und Wasserschäden haben die Geothermie in Deutschland in Verruf gebracht. Die Branche will nun mit einer Qualitätsoffensive und Forschungsprojekten gegensteuern.
Von Henning Zander
Foto: A3587 Ronald Wittek/ dpa

Die Wucht, mit der Anfang November in Wiesbaden das Wasser aus dem Untergrund schoss, hat alle überrascht. Ein Bohrtrupp stieß in rund 130 Metern Tiefe auf eine Wasserblase. Es handelte sich um eine Erkundungsbohrung für eine Geothermieanlage, die das hessische Finanzministerium mit Wärme versorgen sollte. Das Wasser schoss in einer rund sieben Meter hohen Fontäne aus der Erde. Mit bis zu 6000 Litern pro Minute.

Burkhard Sanner, Vizepräsident der "Geothermischen Vereinigung - Bundesverband Geothermie" (GtV), setzt alles daran, dass seine Branche nicht mit derselben Wucht fortgespült wird. Denn schlechte Nachrichten haben in diesem Jahr das Bild der Geothermie geprägt. In Staufen ist eine Bohrung vermutlich dafür verantwortlich, dass sich der Boden um mehrere Zentimeter pro Monat hebt. Eine Schicht des Minerals Anhydrit ist mit Wasser in Verbindung gekommen. Der dabei entstandene Gips dehnt sich aus. Mehr als 230 Häuser in der Altstadt sind inzwischen beschädigt. In Landau, Rheinland-Pfalz, hat es Mitte August ein Erdbeben mit einer Stärke von 2,7 auf der Richterskala gegeben , das vermutlich auf das dort angesiedelte Geothermiekraftwerk zurückgeführt werden kann. Und nun Wiesbaden.

Ein Qualitätsproblem, sagt Burkhard Sanner, gebe es nicht. Und dennoch redet er seinen Unternehmen ins Gewissen. Ausführlich wurde auf dem Geothermiekongress Mitte November in Bochum diskutiert, wie mit den Unglücksfällen der vergangenen Monate umgegangen werden soll. Sanner ist für stichprobenartige Kontrollen bei der Ausführung von Bohrungen. Eine Zertifizierung durch den Verband soll von diesen Ergebnissen abhängig gemacht werden. Bislang gab es solche Stichproben noch nicht. Für die Unternehmen bedeutet das Mehraufwand und zusätzliche Kosten. "Unseren Leuten sage ich immer wieder: Entweder ihr geht den Weg mit oder der Markt bricht zusammen", sagt Sanner. Schon jetzt würden die Behörden immer restriktiver Genehmigungen für Erdwärmesysteme erteilen.

Dabei ist es bislang für die Branche sehr gut gelaufen. Die Geothermie wächst rasant. Jeder fünfte Neubau wird mit einer Anbindung an die oberflächennahe Geothermie errichtet. Rund 170.000 solcher Wärmepumpen sind derzeit in Betrieb. Jedes Jahr kommen rund 30.000 hinzu. Und auch die Tiefengeothermie, bei der die Wärme aus Bohrungen von bis zu 4000 Metern Tiefe gewonnen wird, wird in Deutschland ausgebaut. 2003 wurde in Neustadt-Glewe erstmals die Erzeugung von Strom in einem Geothermiekraftwerk getestet. 2007 wurde dann das erste industrielle Kraftwerk in Landau in Betrieb genommen, das inzwischen Strom für rund 6000 Haushalte produziert und außerdem rund 1000 Haushalte mit Wärme versorgt. Mittlerweile sind vier solcher Anlagen in Deutschland in Betrieb, ein gutes Dutzend wird derzeit geplant oder steht kurz vor der Inbetriebnahme.

"Im Zweifelsfall sollte man auch mal auf eine Bohrung verzichten"

Erdbeben

Doch auch diese Art der Energiegewinnung ist nicht unproblematisch. So wurde der Bau eines Geothermiekraftwerkes in Basel wegen eines Erdbebens 2007 inzwischen eingestellt. Damit die Risiken noch besser eingeschätzt werden können, beginnt Anfang des nächsten Jahres das europäische Forschungsprojekt "Geiser" (Geothermal Engineering Integrating Mitigation of Induced Seismicity in Reservoirs). Ernst Huenges, Professor am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) in Potsdam, leitet das Projekt, an dem unter anderem die Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich beteiligt ist. Ziel ist es herauszufinden, inwieweit die Einflussnahme auf den Untergrund durch Geothermieanlagen auslösen kann.

Eine ungefähre Vorstellung haben die Wissenschaftler davon schon. Bei den Tiefengeothermieanlagen können auf zwei Arten Erdbeben entstehen: Zum einen kann eine Erschütterung künstlich hervorgerufen werden, indem Wasser mit so hohem Druck in den Untergrund gepresst wird, dass Gestein aufbricht. Dieser Effekt ist gewollt, denn dadurch kann das Gestein mehr Wärme an das Wasser abgeben. Die dadurch entstehenden Erdstöße sind an der Oberfläche kaum zu spüren. Eine andere Ursache für Erdbeben kann sein, dass durch das in den Untergrund gepumpte Wasser eine Art Schmierfilm erzeugt wird, durch den sich Spannungen im Erdreich entladen können. In Fachkreisen wird dabei von Triggern gesprochen. So soll es auch in Basel und Landau gewesen sein.

"Wir vermuten, dass die getriggerten Erdbeben nicht stärker sind als natürliche seismische Ereignisse", sagt Ernst Huenges. Damit stünde eine Obergrenze fest, an der man sich beim Bau einer Anlage orientieren könnte. Ausnahmen bestehen dann, wenn massive Veränderungen im Untergrund vorgenommen werden. Dies sei im Zusammenhang mit Bergbau und bei der Erschließung von Gasfeldern schon beobachtet worden, sagt Huenges. Bei der Nutzung der Geothermie handele es sich allerdings um einen viel kleineren Eingriff. "Wir haben es mit niedrigeren Drücken zu tun und auch mit viel geringeren Volumina." Zudem wird das Wasser, nachdem es seine Wärme an der Oberfläche abgegeben hat, wieder in den Untergrund gepumpt. Das Gleichgewicht im Boden wird mehr oder minder aufrecht erhalten.

Erdwärme

"Grundsätzlich ist der Untergrund in Deutschland schon sehr gut erforscht", sagt GtV-Experte Sanner. Die Bundesländer würden gutes Informationsmaterial und Karten zur Verfügung stellen, um Risiken abschätzen zu können. "Im Zweifelsfall sollte man dann auch mal auf eine Bohrung verzichten", sagt Sanner. Es gebe in Deutschland genug Flächen, die sich gefahrlos für die nutzen ließen.

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