Erdwärme (Geothermie)

Die unterhalb der Oberfläche der festen Erde vorhandene nutzbare Wärmeenergie. Sie stammt vor allem aus dem heißen Erdinneren und von der Sonneneinstrahlung. Die bis etwa 400 Meter Tiefe befindliche „oberflächennahe“ Geothermie kann zum Heizen und zur Trinkwassererwärmung genutzt werden – wegen des geringen Temperaturniveaus allerdings in der Regel nur über eine Wärmepumpe. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Eine Wärmeträgerflüssigkeit zirkuliert in einem geschlossenen Rohrsystem im Untergrund und nimmt die Wärme auf. Dafür bringt man einen flachen Erdwärmekollektor oder tiefer hinabreichend eine Erdwärmesonde oder Energiepfähle (Rohre in Beton eingegossen; dienen auch der statischen Bauwerksgründung) in den Untergrund ein. Erdwärmekollektoren sind billig zu verlegen (etwa 300 Euro pro Kilowatt installierter Heizleistung), aber flächenintensiv (etwa 25 Quadratmeter pro Kilowatt). Die effizienteren Erdwärmesonden lassen sich für etwa 600 bis 800 Euro pro Kilowatt einbringen. Die Rohre gehen nicht in die Fläche, so dass auch Bestandsgebäude beheizt werden können – sogar eine großstädtische Blockrandbebauung.

2. Grundwasser wird aus einem Förderbrunnen an die Oberfläche gepumpt und die Wärme über einen Wärmetauscher entzogen. Das abgekühlte Grundwasser leitet man an anderer Stelle über einen Schluckbrunnen wieder in die Erde ein. Diese Variante ist ebenfalls effizient; für die Brunnen und die Förderpumpe fallen allerdings Kosten von etwa 3000 bis 9000 Euro an, der Wartungsaufwand ist höher, und oft wird der Einbau nicht genehmigt.

Durch Umkehren des Prozesses kann man mit einem solchen System ein Gebäude auch kühlen. Eine Stromgewinnung ist nur mit einer sehr tiefen Bohrung (ab etwa 4000 Meter) möglich.

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Englisch: geothermal energy

(Foto: Agentur für erneuerbare Energien)