Wärmeproduktion ohne Wärmepumpen

Die Demonstration markiert einen wichtigen Schritt vom Einbau zum Betrieb: Wasser zirkuliert nun durch das geschlossene System. Die Vakuumdichtheit der DualVac™-Isoliertechnologie von Green Therma wurde nachgewiesen; geothermische Wärme wird aus mehr als 3 km Tiefe an die Oberfläche gebracht – mit Temperaturen, die sich direkt nutzen lassen.

Tiefengeothermie birgt ein enormes Potenzial als stabile, lokale Quelle erneuerbarer Energie, doch ihr Einsatz war bislang durch die Verfügbarkeit geeigneter unterirdischer Heißwasserreservoirs begrenzt.

Das Heat4Ever™-System von Green Therma geht bei der Closed-Loop-Geothermie einen Schritt weiter, indem es mehr Wärme bei höheren Temperaturen an die Oberfläche bringt. Dies macht Tiefengeothermie damit auch für Städte und Industriestandorte nutzbar, die dafür bisher nicht infrage kamen.

„Die Wärme ist bereits da, direkt unter unseren Füßen. Wir müssen lernen, diese gewaltige natürliche Ressource besser zu nutzen und dorthin zu bringen, wo Menschen und Industrie sie brauchen. Was wir in Groß Schönebeck gezeigt haben, beweist: Wir können tiefe geothermische Wärme erschließen und sie in Temperaturen an die Oberfläche bringen, die sich ohne Wärmepumpen direkt nutzen lassen. Wir verwandeln die Wärme unter unseren Füßen in eine neue Quelle für Grundlastwärme. Diese ist rund um die Uhr und mit sehr geringem Stromverbrauch verfügbar,“ sagte Jørgen Peter Rasmussen, Gründer und CEO von Green Therma.

Die vakuumisolierte DualVac™-Komplettierung minimiert den Temperaturverlust auf dem Weg der Wärme aus der Tiefe an die Oberfläche minimiert. Wasser zirkuliert durch eine abgedichtete Bohrung, nimmt Wärme aus der umgebenden geologischen Formation auf und kehrt an die Oberfläche zurück. Es wird kein Formationswasser gefördert oder wieder eingeleitet.

Mit dem nun laufenden Betrieb werden weitere Tests in Groß Schönebeck zusätzliche Daten zu Langzeitverhalten, Stabilität und Wärmeentnahmepotenzial unter verschiedenen Betriebsbedingungen liefern.

Zusammenarbeit von Wissenschaft und Industrie 

Das Projekt wird am Geothermie-Forschungsstandort Groß Schönebeck nördlich von Berlin in enger Zusammenarbeit mit dem GFZ durchgeführt. Das Forschungsumfeld bietet die Infrastruktur und das wissenschaftliche Fachwissen, um neue Geothermie-Technologien unter realen Untergrundbedingungen zu demonstrieren.

„Groß Schönebeck bietet eine einzigartige Gelegenheit, diese Technologie unter realen Untergrund- und Betriebsbedingungen zu untersuchen. Der erfolgreiche Einbau und der Beginn der Zirkulation markieren einen wichtigen Meilenstein. Der operative Test wird nun wertvolle wissenschaftliche Daten zum Langzeitverhalten liefern und uns helfen, das Potenzial und die Integrität geschlossener geothermischer Systeme zu bewerten,“ sagte Prof. Dr. Hannes Hofmann, Leiter der Helmholtz-Nachwuchsgruppe Advanced Reservoir Engineering am GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung.

„Belastbare Daten aus dem Betrieb im Realmaßstab sind unerlässlich, um vielversprechende Geothermiekonzepte in erprobte Lösungen zu überführen. Groß Schönebeck trägt dazu bei, die Lücke zwischen Forschung und Anwendung zu schließen: Hier entstehen die Daten, mit denen wir Annahmen hinterfragen, unsere Modelle verbessern und die nächste Generation geschlossener geothermischer Systeme voranbringen können,“ sagte Prof. Dr. Ingo Sass, Leiter der Sektion Geoenergie am GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung.

Von der Demonstration zur großtechnischen Wärmeproduktion

Green Therma treibt die Technologie bereits im großtechnischen Maßstab voran – mit einem Projekt, das gemeinsam mit Aalborg Forsyning in Dänemark entwickelt wird. Das Projekt wird Heat4Ever™ von der Demonstration in den kommerziellen Betrieb überführen und geothermische Wärme im Rahmen einer 30-jährigen Wärmeabnahmevereinbarung direkt in das lokale Fernwärmenetz einspeisen. Die Vorbereitungen laufen bereits, die Bohrarbeiten sollen Anfang 2027 beginnen.