geothermischen

Geothermische Energie bezeichnet die Energie, die aus der Wärme des Erdinneren stammt und genutzt wird, um Wärme zu liefern, Gebäude zu heizen, Prozesse zu unterstützen oder Strom zu erzeugen. Der Begriff leitet sich aus den Wörtern Geo (Erde) und Thermie (Wärme) ab. Geothermische Ressourcen entstehen durch primäre Wärmequellen im Untergrund, ihre Verfügbarkeit hängt von geologischen Bedingungen ab.

Die Nutzung erfolgt überwiegend in zwei Hauptformen: direkte Nutzung und Stromerzeugung. Die direkte Nutzung verwendet heiße Geothermie direkt vor Ort, zum Beispiel für Fernwärme, industrielle Prozesse, Gewächshausheizung oder Badewesen. Dazu werden Reservoirtemperaturen oft zwischen 50 und über 150 Grad Celsius genutzt, häufig über Tiefbohrungen, die heißes Wasser oder Dampf fördern. Die Stromerzeugung nutzt das geothermische Fluid, um Turbinen anzutreiben. Typen sind Hydrothermale Kraftwerke (Dampf oder heißes Wasser treibt Turbinen), Flash-Kraftwerke (hocherhitztes Wasser erzeugt Dampf) und Binary-Cycle-Kraftwerke (Wärme wird an ein sekundäres Arbeitsfluid übertragen). Enhanced Geothermal Systems (EGS) erweitern das Potenzial, indem künstliche Permeabilität in heißem Gestein geschaffen wird, um Wärme gewinnbar zu machen, auch dort, wo natürliche Reservoirs fehlen.

Ressourcen reichen von hydrothermalen Speichern bis zu heißem Festgestein; geologische Bedingungen bestimmen die Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit. Globale Standorte mit bedeutendem Potenzial sind Island, Italien (Larderello), die USA, Japan, Neuseeland und Teile Europas, auch Deutschland. Vorteile der Geothermie sind geringe Betriebs-emissionen, Grundlastfähigkeit und geringe Brennstoffabhängigkeit; Herausforderungen umfassen hohe Investitionskosten, Umwelt- und Seismizitätsrisiken sowie Wasserbedarf. Zukünftige Entwicklungen zielen auf breitere Nutzung durch weitere EGS-Anwendungen, verbesserte Direktnutzung und bessere Integration in Wärmenetze.