Projektrahmen

Zur Erreichung der vorgegebenen Klimaschutzziele ist in Deutschland eine starke Reduzierung der Treibhausgas (THG)-Emissionen notwendig. Ein großer Hebel zur Reduzierung besteht im Sektor der Wärmeversorgung, wobei den Fernwärmenetzen eine bedeutende Rolle zugesprochen wird. Aktuelle Studien zeigen auf, dass die Transformation des Wärmemarkts hin zu einer klimaneutralen Versorgung insbesondere in Ballungsräumen nur durch den Ausbau von Wärmenetzen mit „grüner“ Fernwärme zu bewerkstelligen ist (Agora, 2017; Rödl Consulting AG, 2019; Heumann & Huenges, 2018). Der Tiefengeothermie kommt damit eine zentrale Aufgabe bei der Dekarbonisierung der Fernwärme zu, denn bei den spezifischen Treibhausgasemissionen weist sie den besten Netto-Vermeidungsfaktor von allen erneuerbaren Wärme-Technologien auf (UBA, 2019). Das technisch nutzbare Potenzial der Tiefengeothermie muss daher zum Erreichen der Klimaschutzziele deutlich mehr ausgeschöpft werden (Agora, 2017).

Einem notwendigen Ausbau stehen aber noch diverse Herausforderungen entgegen. Grundsätzlich ist durch die relativ hohen Investment-Kosten das finanzielle Risiko für Investoren und Kommunen bei der Umsetzung von Tiefengeothermie-Projekten hoch. Daher sind besonders für die Betreiber einer Geothermie-Anlage eine umsichtige Projektplanung, eine hohe Prognose-, Produktions- und Betriebssicherheit, sowie eine nachhaltige Bewirtschaftung des Reservoirs wichtig, um eine wirtschaftlich und ökologisch effiziente Nutzung der Tiefengeothermie zu gewährleisten. Neben den wirtschaftlichen Aspekten rückt vor allem die nachhaltige und sorgsame Bewirtschaftung des Reservoirs immer mehr in den Vordergrund, nicht zuletzt auch, um eine erhöhte Akzeptanz dieser Schlüsseltechnologie in der Bevölkerung zu bewirken. Für eine Erhöhung der Produktions- und Betriebssicherheit sowie der Akzeptanz ist aber ein umfassendes Monitoring der Geothermie-Anlage und des genutzten Reservoirs zwingend notwendig, was zunehmend auch von behördlicher Seite gefordert wird.

Projektpartner

Am Verbundvorhaben GFK-Monitor sind folgende Partner mit der Leitung einzelner Teilvorhaben bzw. Arbeitspaketen beteiligt.

Georg-August-Universität Göttingen – Geowissenschaftliches Zentrum der Universität Göttingen – Abt. Angewandte Geologie: Gesamfrachtkontrolle künstlicher Tracer in großräumig wechselwirkenden Thermalwasserkreisläufen

SWM Services GmbH, München: Entwicklungen zur Systemintegrität in der Geothermieproduktion

Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG, Bochum: Überwachung der Bohrlochintegrität und der Tauchkreiselpumpe mittels Glasfasertechnologie

Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ: Ortsverteilte faseroptische Messungen

Technische Universität München – Lehrstuhl Hydrogeologie: Monitoring von Reservoir-Interaktionen zur Verbesserung der Betriebssicherheit

Literaturquellen

  • Agora, Fraunhofer IWES/IBP (2017): Wärmewende 2030 – Schlüsseltechnologien zur Erreichung der mittel- und langfristigen Klimaschutzziele im Gebäudesektor. Studie im Auftrag von Agora Energiewende.
  • Rödl Consulting AG (2019). Die Wärmezielscheibe – Wärmewende in Deutschland gestalten. (https://www.roedl.de/de-de/de/wen-wir-beraten/energiewirtschaft/documents/2019_w%C3%A4rme_konzeptpapier_web.pdf).
  • Heumann, A. & Huenges, E. (2017). Technologiebericht 1.2. In: Wuppertal Institut, ISI, IZES (Hrsg.): Technologien für die Energiewende. Teilbericht 2 an das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), Wuppertal, Karlsruhe, Saarbrücken.
  • UBA (2019). Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger, Bestimmung der vermiedenen Emissionen im Jahr 2018, Umweltbundesamt (UBA), Dessau-Roßlau, 158 S.