Von Andreas Lorenz-Meyer

Deutschland importiert die fossilen Energieträger Erdgas und Erdöl größtenteils. Doch auch hierzulande werden sie gefördert, wenn auch nicht mehr in dem Maße wie vor 20 Jahren. Die heimische Gasförderung deckt weniger als fünf Prozent des Bedarfs ab, die Ölförderung etwa zwei Prozent. Bei Erkundung und Erschließung fallen viele unterschiedliche Daten an. Könnten Energieversorger diese für ihre tiefengeothermischen Projekte gebrauchen?  Die Produktion von Erdöl und Erdgas konzentriert sich hierzulande auf das Norddeutsche Becken, vor allem die Bundesländer Niedersachsen und Schleswig-Holstein. Auch im Alpenvorland, in Rheinland-Pfalz, Hessen und Thüringen wurden Öl- und Gaslagerstätten erkundet und teilweise erschlossen.

In der neuen Serie "Echte Alternativen in der zentralen Wärmeversorgung" bleiben wir beim Thema Tiefengeothermie und beschäftigen uns mit der Rolle der Daten der Explorationsbranche, um bei Tiefengeothermie erfolgreich zu sein.

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor dabei ist das systematische Erheben und Auswerten von Daten aus dem Untergrund, und zwar in allen Phasen eines Projektes: bei der Exploration, der Felderschließung und bei der laufenden Produktion. Zunächst werden seismische Daten erfasst. Hierzu sendet man akustische Signale in den Untergrund, und Empfängergeräte an der Oberfläche zeichnen die an den Formationsgrenzen reflektierten Wellen auf. Nach Aufbereitung und Auswertung entstehen daraus dreidimensionale Bilder, die zeigen, wo genau sich die Gesteinsformationen befinden und wie sie zueinander versetzt sind. Bei den Bohrungen selbst fallen weitere Daten an, etwa Temperaturmessungen und Bohrkernanalysen. Hinzu kommen Bohrlochdaten zur Porosität und Durchlässigkeit des Gesteins. Aus diesen präzisen, räumlich auf den Bohrpunkt begrenzten Daten erstellen Geologen oder Ingenieure dann ein geologisches Modell und später ein Lagerstättenmodell. Damit lassen sich die räumliche Ausdehnung der Lagerstätte, die zu erwartenden Durchflussraten und potenziell technische Risiken abbilden. Ohne die Modelle wäre eine Förderung mit professionellem Risikomanagement nicht möglich.

Zugriff auf die Fachdaten

Auch Energieversorger sollten die Daten aus der Erdgas- und Erdölexploration nutzen, empfiehlt Jan Lillie, Leiter Exploration & Produktion des Bundesverbandes Erdgas, Erdöl und Geoenergie (BVEG). Und zwar bei tiefengeothermischen Erkundungen und Erschließungen. "Für die bestmögliche Bewertung des Fündigkeitsrisikos und letztlich für den Erfolg des Projekts ist es entscheidend, den Zugang zu allen verfügbaren Daten voll auszuschöpfen." Vom geologischen Wissen, das bei den Öl- und Gasexplorationen angesammelt wird, gehe nichts verloren: Gemäß Geologiedatengesetz müssen sämtliche Daten den zuständigen geologischen Landesämtern gemeldet, die Ergebnisse mitgeteilt und dort archiviert werden. Etwa beim Bayerischen Landesamt für Umwelt in Augsburg oder beim Thüringer Landesamt für Umwelt, Bergbau und Naturschutz in Göschwitz bei Jena. "Nach Ablauf einer Frist von zehn Jahren dürfen öffentliche und private Akteure, also auch Stadtwerke, auf Teile des Datenbestandes in den Archiven zugreifen." 

Warum nur auf Teile? Der Gesetzgeber unterscheidet hier zwischen Fach- und Bewertungsdaten, erklärt Lillie. Bewertungsdaten sind die Interpretation der Messdaten durch die Experten der Öl- und Gasunternehmen. Sie gelten als Betriebsgeheimnis und bleiben unter Verschluss. Die Fachdaten, wie die reinen Messdaten genannt werden, sind dagegen nach Fristablauf abrufbar. Zwar hätten auch die großen Öl- und Gasunternehmen Daten aus Jahrzehnten, die für Stadtwerke interessant wären, aber Lillie empfiehlt, sich direkt an die geologischen Landesämter zu wenden. Diese hätten die umfassendsten Archive, zudem sehe das Geologiedatengesetz genau diesen Weg vor.

"Vom geologischen Wissen, das bei den Öl- und Gasexplorationen
angesammelt wird, geht nichts verloren"
Jan Lillie, Leiter Exploration & Produktion beim BVEG

Temperatur, Durchlässigkeit, Wasserchemie

Stadtwerke haben also momentan Zugriff auf Fachdaten, die bis Dezember 2015 erhoben worden sind. Bleibt die Frage, wie gut sie sich für Tiefengeothermie eignen. Hier müssen Stadtwerke genau hinschauen, sagt Lillie, denn unmittelbar übertragbar sind die Daten nicht. Zudem stammten Öl und Gas meist aus sehr tiefen Gesteinsformationen, die für die Geothermie interessanten Zonen lägen weiter oben. Grundsätzlich gelte: Die Daten eignen sich, sofern sie die für die Geothermie relevanten Tiefen abdecken und Informationen etwa zu Temperatur, Durchlässigkeit und Wasserchemie enthalten. "Fehlen diese Parameter, sind die Unsicherheiten groß. In solchen Fällen müssen zusätzliche Messungen oder Probebohrungen durchgeführt werden, um das Fündigkeitsrisiko realistisch einschätzen zu können." Manchmal sei es auch sinnvoll, alte Seismikdaten neu auszuwerten, bestehende Bohrungen nachzumessen oder zusätzliche Tests durchzuführen.

Ein für Lillie ganz zentraler Punkt: Stadtwerke sollten die Daten professionell interpretieren und bewerten lassen.  "Das Know-how dafür haben wir in Deutschland. Die Interpretation zählt zu den Kernkompetenzen der heimischen Öl- und Gasförderindustrie." Auch Tiefengeothermie-Unternehmen und Dienstleister besäßen Fachkenntnisse. Wer die geologischen Daten kenne und sie professionell interpretiere, maximiere bei tiefengeothermischen Projekten die Erfolgsaussichten und minimiere die Risiken.

Co-Finanzierung bei seismischen Messungen

Lillie sieht den "großen Datenschatz der Öl- und Gasindustrie" sowie ihre Bewertungs-Expertise als wichtigen Baustein für die künftige Nutzung der Tiefengeothermie hierzulande. Weswegen auch gesetzgeberisch nachjustiert werden sollte.

Die Gewährung von Fördermitteln für Tiefengeothermie müsse an eine professionelle Bewertung des Untergrunds geknüpft sein, das erhöhe die Wahrscheinlichkeit für einen erfolgreichen Hochlauf der Technologie. Zudem wären staatliche Hilfen bei der Datenerfassung ein "sehr kluger ergänzender Schritt" zum kommenden Tiefengeothermie-Beschleunigungsgesetz, welches ja vor allem das Genehmigungsverfahren adressiere. Eine zusätzliche staatliche Co-Finanzierung bei seismischen Messungen oder bei der Datendigitalisierung könnte die Planungszeiten deutlich verkürzen. "Das würde Stadtwerke in die Lage versetzen, die Erfolgswahrscheinlichkeit des Projekts besser zu beurteilen, ohne hohe Vorabkosten für die Datenerfassung tragen zu müssen. Ein Gewinn für die Wärmewende insgesamt." Nordrhein-Westfalen mache es vor: Das Land unterstützt Vorerkundungen im Rahmen des Masterplans Geothermie NRW finanziell. Ein solches Konzept würde sich auch in anderen Bundesländern anbieten, in denen ein vielversprechendes Tiefengeothermie-Potenzial auf ausreichenden (Fern-)Wärmebedarf treffe.