Biomasse – ein Gebot der Nachhaltigkeit

Geothermie — Wärme aus der Erde

Der Wind bläst mitunter nicht, die Sonne scheint keine 24 Stunden am Tag, ohne dass Wolken ihr den Weg versperren. Aber das Innere der Erde ist stetig heiß, sodass es vielleicht eine der verlässlichsten Quellen für Bioenergie bietet.

Geothermie nennt sich diese in der Erde gespeicherte Wärme, die man — einfacher ausgedrückt — auch Erdwärme nennt.

Erdwärme lässt sich direkt zum Heizen oder aber indirekt zur Stromproduktion verwenden. Es gibt gleich eine ganze Reihe von Techniken, durch die das bewerkstelligt wird. Eine, die Erdwärme nahe der Oberfläche nutzt, sind Wärmepumpen. Allerdings spielt hier die Sonne dann doch wieder eine Rolle, da sie es ist, die die Erde nahe der Oberfläche aufheizt.

Diese Erdwärme kann mithilfe eines Erdspeichers jedoch auch nachts und im Winter zur Wärmeversorgung beitragen. In einer Wärmepumpe nimmt ein Medium — ein Kältemittel — die Wärme der Erde auf, wodurch das Kältemittel verdampft wird. Dieser Teil der Wärmepumpe nennt sich dann auch sinnigerweise „Verdampfer“.

Das Kältemittel wird anschließend im Verdichter mithilfe von elektrischer Energie komprimiert und erhitzt; es gelangt in den Verflüssiger, wo die Wärme an das Trägermedium des Heizsystems abgegeben wird, wodurch das Kältemittel wieder kondensiert und dann zum Verdampfer zurückgeführt wird. Der Kreislauf ist geschlossen.

Wärmepumpen sind nur ein einziges Beispiel für die Nutzung der Erdwärme; nehmen wir einmal eins, bei dem diese Wärme zur Stromerzeugung genutzt wird. Hierfür gehen wir in tiefere Schichten der Erde. Die zu gewinnende Energie existiert hier entweder bereits als Dampf oder Wasser, das durch eine Bohrung an die Oberfläche befördert werden muss. Oder aber die Energie ist in Gestein gespeichert. Dann kann man sie beispielsweise gewinnen, indem man ebenfalls bohrt und Wasser an das Gestein heranleitet, um es erhitzt wieder nach oben zu transportieren. Einiges getan in Sachen Geothermie hat sich durch die Entwicklung so genannter ORC Kraftwerke.

Zuvor musste etwa Wasserdampf mit recht heißen Temperaturen verwendet werden, um Turbinen anzutreiben; In Deutschland war das schwierig zu realisieren, da bei Bohrungen — so der Journalist Udo Leuschner — nur vereinzelt maximale Temperaturen von 170 Grad Celsius festgestellt wurden. Generell ist das deutsche Erdinnere meist zu kalt für eine Nutzung. ORC Kraftwerke arbeiten jedoch bereits mit Trägern, die nur etwa 100 Grad heiß sind, um Strom zu erzeugen.

Es gibt noch eine ganze Reihe weiterer Techniken, die Erdwärme für die Energieversorgung der Menschheit nutzbar macht: etwa Erdwärmekollektoren oder -sonden. Besonders weit bei der Nutzung der Erdwärme ist Island, das Land der Geysire. Im Jahr 2004 kamen stolze 53% der Primärenergie Islands aus der Erdwärme. Einen solchen Anteil wird die Geothermie in Deutschland mit seinen vollkommen anderen Voraussetzungen wohl nicht erreichen. Aber auch hierzulande wird sich noch einiges tun in Sachen Geothermie.

Und… man darf gespannt sein!