Erdwärme (Geothermie) und Umweltwärme

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Die regenerativen Energiequellen Erdwärme (Geothermie) und Umweltwärme bieten den Vorteil, an fast jedem Standort und zu jeder Tageszeit genutzt werden zu können. Weltweit ist diese Form der Energiegewinnung neben Wasserkraft und Biomasse die bedeutendste regenerative Energiequelle.
Bei der Umweltwärmenutzung wird die Umgebungsluft als Wärmequelle eingesetzt. Eine Wärmepumpe entzieht dabei der Umgebungsluft Energie und wandelt diese in nutzbare Heizwärme um. Vom Prinzip gleicht diese Technik einem Kühlschrank, der den Lebensmitteln Wärme entzieht und diese an den Raum abgibt.
Die Geothermie nutzt die im Grundwasser oder im Erdinnern gespeicherte Wärme in unterschiedlichen Tiefen. Man unterscheidet zwischen der oberflächennahen und der Tiefe Geothermie. Bei der ersten Variante wird die Erdwärme aus Tiefen bis 400 Metern meistens mithilfe von Wärmepumpen gewonnen. Diese Form der Geothermienutzung ist auch für Privatpersonen möglich und kann Gebäude mit Heizwärme, Kälte und Warmwasser versorgen. Zurzeit existieren in Deutschland ungefähr 150.000 oberflächennahe Geothermiesysteme in Gewerbe- und Wohngebäuden. Insgesamt deckt die Geothermie derzeit einen Anteil von rund drei Prozent an der regenerativen Wärmeversorgung in Deutschland ab. Da im Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz vom 1. Januar 2009 eine Nutzungspflicht für erneuerbare Energien in der Wärmeversorgung in Neubauten vorgeschrieben ist, wird davon ausgegangen, dass dieser Anteil in den nächsten Jahren stark ansteigen wird.
Auch die Tiefe Geothermie, bei der dem Grundwasser oder dem Gestein in mehr als 400 Meter Tiefe Energie entzogen wird, wird in Deutschland vorrangig zur Wärmeversorgung genutzt. Bei der geothermischen Stromerzeugung gibt es erste Anfänge wie das 2003 in Betrieb gegangene Kraftwerk Neustadt-Glewe oder das 2007 in Landau in der Pfalz ans Netz gegangene erste Geothermiekraftwerk Deutschlands zur kommerziellen Stromproduktion aus Erdwärme zu verzeichnen. Die geothermische Stromerzeugung ist vor allem dort wirtschaftlich interessant, wo geologische Formationen Schichten mit heißem Wasser führen. Solche Bereiche sind in Deutschland vor allem in der oberrheinischen und der norddeutschen Tiefebene und im süddeutschen Molassebecken zu finden.
Im Jahr 2008 existierten in Deutschland zirka 162 zentrale Geothermieanlagen. Diese dienten zum Großteil der Fernwärmeversorgung und als Thermalbäder. Solche großen geothermischen Anlagen befinden sich in Deutschland vorwiegen im süddeutschen Molassebecken (z.B. Pullach, Unterschleißheim) und im Raum München.
In der Kritik steht die Erdwärme seit ein Geothermie-Projekt in Basel mehrere Erdbeben versucht haben soll. Außerdem stehen Geothermie-Bohrungen im Verdacht, für Schäden an Häusern verantwortlich zu sein. In Zukunft wird der Sicherheits- und Sicherungsaspekt bei der Umsetzung von Geothermie-Projekten eine größere Rolle spielen.