In der vorderpfälzischen Ortsgemeinde Neuhofen befinden sich in rund 3500 Metern Tiefe in Muschelkalk und Buntsandstein geothermisch vielversprechende Thermalwasserreservoire. Die interkommunale Gesellschaft "Geopfalz" erschließt sie in den nächsten Jahren für ihre Eigentümer – Stadtwerke Speyer, Stadt Schifferstadt und AöR Regenerative Energien Neuhofen – im Rahmen des Projekts "Rhein-Pfalz". Der Zeitplan ist straff: Dieses Jahr startet das Genehmigungsverfahren, ab Mitte 2027 sollen zwei Dubletten gebohrt werden.
Ambitioniertes Ziel
Schon Ende 2030 muss die Wärmeauskopplung für die Einspeisung ins bestehende Speyerer Fernwärmenetz stehen, weil in dem Jahr der Vertrag mit dem bisherigen Fernwärmelieferanten MVV Energie ausläuft. Ob und wie auch Schifferstadt, Neuhofen und andere Gemeinden in der Vorderpfalz über noch zu bauende Wärmenetze angeschlossen werden, steht nicht fest.
Man könnte denken: "Rhein-Pfalz" ist ein hydrothermales Geothermie-Projekt wie jedes andere. Doch das stimmt nicht. Zum Einsatz kommt ein besonderes Verfahren mit multilateralen Bohrungen. Statt nur eine klassische Dublette mit jeweils einem einzelnen Bohrpfad durchzuführen, werden seitlich zusätzliche Abzweigungen aus den Hauptbohrungen herausgebohrt, erklärt Geopfalz-Geschäftsführerin Claire Weihermüller. "Wir visieren nicht nur einen Punkt im Untergrund an, sondern erschließen den ganzen geologisch günstigen Bereich."
Aus Öl- und Gasindustrie lange bekannt, haben sich verzweigte Bohrungen in der "eher von technischen Standardkonzepten" geprägten deutschen Tiefengeothermie bislang nicht durchgesetzt, da sie in punkto Planung, Bohrtechnik, Reservoirverständnis, Steuerung, Betrieb und Finanzierung anspruchsvoll sind. Eine Bohrung mit Verzweigungen kann aufwändiger und teurer sein, dafür ergeben sich zwei große Vorteile.
Wir visieren nicht nur einen Punkt im Untergrund an, sondern erschließen den ganzen geologisch günstigen Bereich.
Geopfalz-Geschäftsführerin Claire Weihermüller.
Zum einen wird der Druck im Untergrund auf mehrere Seitenäste verteilt, was für einen ruhigen Betrieb sorgt und seismische Risiken minimiert. Zum anderen vergrößert sich die Kontaktfläche der Bohrungen zu den wasserführenden Gesteinsschichten. Es ist dadurch wahrscheinlicher, höhere Förderraten zu bekommen. Erwartet werden über 60 Liter pro Sekunde. "Die Produktivität steigt durch die Verzweigung, das Fündigkeitsrisiko sinkt", so Weihermüller. "Es geht also nicht um technische Komplexität um ihrer selbst willen, sondern um eine zuverlässigere Erschließung und eine robustere Wirtschaftlichkeit."
Investitionen in dreistelliger Millionenhöhe
Einschließlich Projektentwicklung, Erkundung, Genehmigungen, Bohrplatzbau, Bohrungen und geothermischem Heizwerk bewegt sich das Investitionsvolumen im unteren dreistelligen Millionenbereich. Für Geopfalz-Prokurist Jörg Uhde ist die Finanzierbarkeit bei der äußerst kapitalintensiven Tiefengeothermie ein Haupthindernis.
"Bevor wir anfangen, Einnahmen zu erzielen, fallen immense Ausgaben an." Gut, dass mit dem Fernwärmenetz Speyer bereits eine Wärmesenke feststeht. Andere Projektierer hätten es schwerer, weil sie vor einer Doppelaufgabe stehen: Wärmequelle erschließen und Netzinfrastruktur aufbauen. Einen Abnehmer und damit einen gesicherten Cashflow als Gegenfinanzierungsgrundlage vorweisen zu können, erleichtere die Kreditakquise ungemein. "Die Banken sind dann gleich viel entspannter", so Uhde.
Weihermüller sieht Tiefengeothermie nicht als reines Bohrprojekt, sondern als "zugleich geologisches, technisches, kommunalwirtschaftliches und gesellschaftliches Infrastrukturprojekt". Ein ganzes Bündel Faktoren entscheide über Erfolg oder Misserfolg. Am Anfang steht eine belastbare Datengrundlage. Was aus den Daten klar hervorgehen muss: Passt das Reservoir zur benötigten Netztemperatur? Das Fernwärmenetz Speyer etwa benötigt sehr hohe Vorlauftemperaturen von rund 130 Grad. "Unsere Wärmequelle muss also 140 Grad und mehr haben. Das zeigen unsere Daten über den Untergrund auch."
Akzeptanz ein Thema beim "Rhein-Pfalz"-Projekt
Bei Tiefengeothermie immer ein Thema: die Akzeptanz vor Ort. Da ist "Rhein-Pfalz" keine Ausnahme. In Neuhofen gibt es Projekt-Befürworter, aber auch Gegner. Diese streuten bewusst Halbwahrheiten oder Falschinformationen und erzeugten Ängste, so Weihermüller. Die Gesellschaft hält mit Infoveranstaltungen dagegen und hat ein Bürgerbüro eingerichtet. "Transparenz bedeutet für uns nicht nur, Informationen bereitzustellen, sondern auch zuzuhören, Anliegen ernst zu nehmen und konstruktive Vorschläge ernsthaft auf Umsetzbarkeit zu prüfen, wo es möglich ist."
Manche Sorgen findet Weihermüller nachvollziehbar, etwa bezüglich Baustellenlärm, Grundwasserschutz oder möglicher induzierter Mikroseismizität. Diese betriebsbedingten Bewegungen im Erdreich können bei Tiefengeothermie in geringem Umfang auftreten, liegen jedoch in der Regel weit unterhalb der menschlichen Wahrnehmung, erläutert Weihermüller.
Zudem sind bei "Rhein-Pfalz" zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen geplant: Im Rahmen des mit rund 44 Millionen Euro geförderten Verbundprojektes "Agens" verdichtet die Gesellschaft zusammen mit wissenschaftlichen Instituten das schon bestehende Netz von seismischen Messtationen in der Region, unter Tage und an der Oberfläche. Das engmaschige Monitoring liefere kontinuierlich Informationen über das hydraulische Verhalten des Reservoirs. "Wir können Mikroseismizität präzise erfassen und den Betrieb bei Bedarf frühzeitig anpassen, etwa indem wir die Förderrate reduzieren."
Im Rahmen von "Agens" wird auch direkt im Reservoir Messtechnik installiert. Der Plan ist, In-situ-Daten zu Temperaturen, Reservoirdrücken und Mikroseismizität zu sammeln, wissenschaftlich auszuwerten und so die induzierte Mikroseismizität weiter zu reduzieren, die Fündigkeitswahrscheinlichkeit zu vergrößern und Produktivität der Bohrungen zu verbessern. Das in Neuhofen erworbene Wissen soll die Tiefengeothermie insgesamt weiterbringen. Künftige Projektierer im Oberrheingraben, Deutschland und in Europa könnten es als Blaupause für eigene Projekte nutzen.
Kommunale Wärmeplanung als Geothermietreiber
Die Tiefengeothermie nimmt bundesweit Fahrt auf, beobachtet Weihermüller. Die Treiber: kommunale Wärmeplanung, Wunsch nach regionaler Versorgungssicherheit, volatile Energiepreise und die Erkenntnis, dass Industrien und Städte grundlastfähige Wärme brauchen. Der Hochlauf werde voraussichtlich zunächst "stark hydrothermal geprägt" sein, da petrothermale Verfahren noch vor "größeren technischen, genehmigungsrechtlichen und akzeptanzbezogenen Herausforderungen" stehen. Zu erwarten ist eine zweistufige Ausbreitung in die Fläche.
Zuerst die Erschließung dort, wo alles zusammenpasst: Geologie, Wärmenetze, Wärmebedarfe und kommunale Akteure. Mit immer besseren Bohrtechnologien und immer genaueren Daten folgen dann Regionen "mit weniger offensichtlichen geothermischen Hotspots und geringeren permeablen Reservoirstrukturen oder komplexeren Reservoirbedingungen". Eine Schlüsselrolle dabei spielen optimierte Erschließungskonzepte – wie die verzweigten Bohrungen, die nächstes Jahr in Neuhofen beginnen.
