Geothermie könnte endlich kurz vor ihrem großen Durchbruch stehen. Oder nicht. Im Jahr 2021 hat diese oft übersehene Energieoption einen starken Anstieg der Nachfrage, der Investitionen und der neuen Technologien erlebt.
Da die Besorgnis über den Klimawandel wächst, suchen wir Wege zur Dekarbonisierung. Dass erneuerbare Energien wie Wind und Sonne voll im Trend liegen, versteht sich von selbst. Im Juli 2020 erstmals Erneuerbare sie produzierten mehr Energie fossiler Quellen.
Geothermie könnte saubere Energie für alle zugänglich machen.
Bei Sonne und Wind gibt es nur ein ganz kleines Problem: Bis auf Endlösungen für Speicher funktionieren sie nur, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht. Wer also komplett auf Solarstrom angewiesen ist, tappt nachts im Dunkeln.
Deshalb brauchen wir andere Energiequellen, die die Solar- und Windenergieversorgung ergänzen können.
Wenn sich Geothermie als zuverlässig erweist, könnte sie eine erschwingliche, zuverlässige erneuerbare Energiequelle sein, die saubere Energie für alle zugänglich machen könnte.
Graben, graben, graben
Ungefähr 6500 Kilometer (4.000 Meilen) unter uns ist der Mittelpunkt der Erde ein unglaublich heißer Ort. Wärmer als die Oberfläche der Sonne. Diese Wärme bewegt sich nach oben und erwärmt schließlich auch die Erdkruste. In der Regel einige Kilometer unter unseren Füßen Es gibt genug Energie, um die gesamte menschliche Zivilisation für kommende Generationen zu versorgen.
Es ist Geothermie. Und wir nutzen es seit Jahrhunderten und nutzen Geysire und heiße Quellen zum Baden, Kochen und mehr. Um Strom zu produzieren, muss man natürlich (ein bisschen) mehr graben. Aber ein paar Kilometer unter der Oberfläche zu graben, reicht aus, um genug Energie zu liefern.
Wussten Sie, dass das erste kommerzielle geothermische Kraftwerk aus Italien stammt? Und es ist über 200 Jahre alt. Es wurde 1818 in einem Weiler von Pisa in der Toskana eröffnet, das inzwischen in Larderello umbenannt wurde. Da? Denn der aus Frankreich stammende Unternehmer Francesco Giacomo Larderel hatte die Idee, Erdwärme zu nutzen. Seitdem nutzen wir viele Bereiche mit heißem Druckwasser. Wir bohren die Brunnen. Wir entziehen die Wärme, während das heiße Wasser durch den Brunnen steigt ... und voila, hier ist nachhaltiger Strom.
Positionssache, aber...
Das ist alles großartig: Das Problem ist, dass die Ergebnisse ziemlich ortsabhängig sind. Deshalb funktioniert Geothermie am besten an Orten wie Kalifornien oder Island. Es gibt viele sich bewegende tektonische Platten oder vulkanische Aktivitäten, die diese Stauseen dort schaffen.
Pass aber auf. Herkömmliche Geothermie ist auf natürliche Becken angewiesen, weil sie am einfachsten ist. Aber die Energie der Erde ist überall, selbst in trockenen Wüsten. Der nächste Schritt in der Geothermie heißt Advanced Geothermal System oder EGS.
Woraus besteht ein fortschrittliches Geothermiesystem?
Es besteht darin, das trockene Gestein zu bohren und künstliche Reservoirs zu schaffen, indem unter Druck stehendes Wasser in den Brunnen injiziert wird, das die umgebenden Felsen zerbricht. Das Wasser fließt durch das heiße, zerklüftete Gestein und wird gesammelt und durch einen weiteren Brunnen an der Seite des zerklüfteten Bereichs entnommen. Theoretisch könnten diese künstlichen unterirdischen Öfen überall auf der Welt hergestellt werden.
Obwohl es EGS-Implantate gibt (das erste Experiment stammt aus dem Jahr 1974), waren sie bis vor kurzem nicht sehr erfolgreich. Hauptsache Kosten. Aber dank besserer Technologie und erhöhter Finanzierung können mehrere erfolgreiche EGS-Becken jetzt Strom zu sehr niedrigen Preisen erzeugen.
Eine gemeinsame Anstrengung ist gefragt
Um von konventioneller Geothermie zu EGS zu wechseln, bedarf es ein wenig Unterstützung durch die Öffentlichkeit. Dies kann schwierig sein, da EGS technisch „fracking“ ist. Flüssigkeit wird in den Boden "geschossen", um einen Felsen zu brechen. Und Fracking hat ein gewisses Gewicht, wenn es um die öffentliche Meinung geht. Es ist kein Zufall, dass Fracking in einigen Bereichen komplett verboten ist.
Experten versichern natürlich, dass das EGS-Fracking sicherer ist als das „traditionelle“ Fracking, bei dem Gas verwendet wird: Die für die EGS-Geothermie verwendeten Flüssigkeiten riskieren keinerlei Kontamination des Wassers.
Es bleibt jedoch eine riskante politische Frage. Und ohne öffentliche Unterstützung befürchten Experten, dass Geothermie eine vernachlässigte Energiequelle bleiben wird, beschränkt auf Staaten mit Naturschutzgebieten oder ohne Fracking-Verbote.
Geothermie: die Schiebetüren der letzten Jahre
Wenn die Technologie weiter voranschreitet und öffentliche Unterstützung erhalten wird, wird die Geothermie ihren Wendepunkt erreichen: Technisch könnten wir diese Energie überall nutzen. Würden wir ihn für direkte Wärme nutzen, würde er ausreichen, um jedes Wohn- und Gewerbegebäude in Europa mindestens 8.000 Jahre lang zu beheizen.
