Herr Kriebel, wie groß ist das Potenzial der flachen Geothermie in Deutschland, auch vor dem Hintergrund der Wärmewende?
Das Potenzial der oberflächennahen Geothermie – damit sind Erdwärmenutzungen zwischen der Erdoberfläche bis in 400 Meter Tiefe gemeint – ist riesig. Noch wird es in Deutschland nur zu einem sehr geringen Teil genutzt. Schon ab etwa einem Meter unter der Erdoberfläche liegen die Temperaturen im Boden ganzjährig bei circa zehn bis zwölf Grad Celsius, in Städten oft darüber.
Mit zunehmender Tiefe steigt diese Temperatur stetig an, und zwar um circa drei Grad alle 100 Meter. In ganz Deutschland. Heiße Wasser oder hohe Temperaturen werden oberflächennah nicht angetroffen. Dies ist aber auch nicht erforderlich, denn es genügt, einen Anteil der im Boden oder im Grundwasser gespeicherten Wärme thermisch zu nutzten. Dieser nutzbare Teil, auch Temperaturspreizung genannt, liegt bei derzeit circa sechs Kelvin. Was zuerst nach wenig klingt, wird bei entsprechender Menge oder großer nutzbarer Fläche zu einer enormen Wärmemenge. Anders als bei mitteltiefen oder tiefen Geothermieprojekten, kann im oberflächennahen Bereich sehr schnell eruiert werden, ob sich ein Standort für eine geothermische Anwendung eignet oder nicht. Ein weiteres Fündigkeitsrisiko existiert danach nicht mehr.
Sie bieten eine Lösung auf Basis von Horizontalfilterbrunnen, die nach eigenen Angaben kein geologisches Explorationsrisiko aufweist. Wie ist die Funktionsweise?
Die Idee, über Brunnen Grundwasser zu fördern und dieses thermisch zu nutzen, ist nicht neu. Unser neuer Gedanke war, dazu eine bestimmte Art von Großbrunnen – Horizontalfilterbrunnen (HFB) – oder eine Dublette davon zu nutzen und diese mit einer Großwärmepumpe zu kombinieren. HFB werden in Deutschland seit Mitte des 20. Jahrhunderts sehr erfolgreich in der Trinkwassergewinnung oder für Regulierungen von Grundwasserabständen genutzt. Schlagworte sind hier: große Reichweite, große Fördermengen, ein Betriebspunkt. Sobald die Voruntersuchungen das Vorhandensein eines oberen Grundwasserleiters im Boden und dessen erforderliche Leistungsfähigkeit bestätigen, gibt es keine weiteren geohydraulischen Risiken.
Unser Verfahren, wir haben es "HoriThermie" genannt, besteht im Wesentlichen aus einem HFB-Förderbrunnen, der eine Großwärmepumpe versorgt, und einem HFB-Infiltrationsbrunnen, um das thermisch genutzte, abgekühlte Grundwasser wieder in den Boden einzuleiten. So wird kein Grundwasser verbraucht. Das Besondere der HFB besteht in ihrer Bauweise. Ein Brunnenschacht mit circa drei Metern Durchmesser reicht in bis zu 50 Meter Tiefe. Inmitten der grundwasserführenden Schicht sind dann sternförmig bis zu 80 Meter lange Filterstränge horizontal angeordnet, über die das Grundwasser gewonnen und wieder eingeleitet wird.
Für welche Anwendungen eignet sich "HoriThermie" und wer sind Ihr Kunden?
Unsere Technologie wendet sich an Stadtwerke oder Betreiber von Wärmenetzen, die im Zuge der Erstellung der Transformationspläne auf der Suche nach Alternativen zu fossilen Wärmeträgern sind. Das Verfahren ist für Fernwärmenetze ebenso wie für Insellösungen und auch kalte Nahwärmenetze geeignet. Wohnquartiere und alle Wärmeverbraucher, die sich im Heizbereich über drei Megawatt Heizleistung bewegen, sollten die "HoriThermie" zumindest in Betracht ziehen, wenn die erforderlichen Standortvoraussetzungen gegeben sind.
Weiterhin hoffen wir, dass auch Industrieunternehmen und große Einzelverbraucher mit ganzjährig hoher Grundlast das Potenzial der "HoriThermie" erkennen und auf diese Technologie setzen. Neben der Flussthermie, bei der Oberflächengewässer thermisch genutzt werden, ist nur die "HoriThermie" in der Lage, Wärmeleistungen im ein- und zweistelligen Megawattbereich oberflächennah bereitzustellen. Das aber ohne jahreszeitliche Beeinträchtigungen, wie zu tiefer Temperaturen im Winter oder Hoch- und Niedrigwasserphasen, wie sie in Gewässern auftreten können, und ohne aufwendige Vorbehandlung und -reinigung. Der Weg dahin ist schnell umzusetzen. Wenn ein erster sogenannter Quick Check – eine Vormachbarkeitsstudie – positiv ausfällt, besteht kein Risiko mehr für die Investition.
Die Fragen stellte Daniel Zugehör
