Cookie-Einstellungen

Für unseren Service speichern wir Cookies und andere Informationen auf Ihren Geräten und rufen diese ab. Hierfür bitten wir um Ihre Einwilligung. Sie können diese jederzeit in unseren Datenschutzbestimmungen ändern oder widerrufen.

Cookie-Einstellungen

Für unseren Service speichern wir Cookies und andere Informationen auf Ihren Geräten und rufen diese ab. Manche helfen uns, das Nutzungserlebnis unserer Services zu verbessern, sowie personalisierte Empfehlungen und Werbung auszuspielen. Hierfür bitten wir um Ihre Einwilligung. Sie können diese jederzeit in unseren Datenschutzbestimmungen ändern oder widerrufen.

Deine Privatsphäre Einstellungen

Für unseren Service, Verbesserungen der Benutzererfahrung, Werbung usw. speichern wir Cookies und andere Informationen auf Ihren Geräten und rufen sie auf. Wir bitten Sie um Ihre Zustimmung dazu. Sie können dies jederzeit in unseren Datenschutzbestimmungen ändern oder widerrufen.

Diese Cookies und andere Informationen sind für die Funktion unseres Services unbedingt erforderlich. Sie garantieren, dass unser Service sicher und so wie von Ihnen gewünscht funktioniert. Daher kann man sie nicht deaktivieren.

Wir möchten für Sie unseren Service so gut wie möglich machen. Daher verbessern wir unsere Services und Ihr Nutzungserlebnis stetig. Um dies zu tun, möchten wir die Nutzung des Services analysieren und in statistischer Form auswerten.

Um unseren Service noch persönlicher zu machen, spielen wir mit Hilfe dieser Cookies und anderer Informationen personalisierte Empfehlungen und Werbung aus [beim Einsatz von Social Plugins: „und ermöglichen eine Interaktion mit sozialen Netzwerken“]. Die Cookies werden von uns und unseren Werbepartnern gesetzt. Dies ermöglicht uns und unseren Partnern, den Nutzern unseres Services personalisierte Werbung anzuzeigen, die auf einer website- und geräteübergreifenden Analyse ihres Nutzungsverhaltens basiert. Die mit Hilfe der Cookies erhobenen Daten können von uns und unseren Partnern mit Daten von anderen Websites zusammengeführt werden.

Geothermie

Die Geothermie bietet ein beinahe unerschöpfliches Potenzial für die Bereitstellung von Wärme und die Erzeugung von Strom. Sie ist nicht nur klimaschonend und grundlastfähig, sondern auch unabhängig vom Wetter zu jeder beliebigen Zeit verfügbar. Bisher spielte die umweltfreundliche Energiequelle in Deutschland allerdings keine so große Rolle wie andere erneuerbare Energien. Zudem führten Schäden an Straßen und Gebäuden im Umfeld von Erdwärme-Kraftwerken vor allem bei der tiefen Geothermie zu einem erheblichen Imageverlust.

Inhalt dieser Seite
  1. Das Wichtigste in Kürze
  2. Definition von Geothermie
  3. Woher stammt die Erdwärme?
  4. Die Nutzung der Geothermie
  5. Oberflächennahe Geothermie: Die Funktionsweise einer Wärmepumpe
  6. Verwandte Themen
  7. Weiterführende Links
  8. Jetzt Ökostrompreise vergleichen

Das Wichtigste in Kürze

  • Geothermische Energie bezeichnet thermische Energie (Wärme), die innerhalb der Erde gespeichert ist. Als Geothermie wird die Nutzbarmachung dieser Energie bezeichnet.
  • Der Hauptteil der Geothermie, circa 50 bis 70 Prozent, lässt sich auf den Zerfall von natürlichen radioaktiven Elementen in den Gesteinen zurückführen.
  • Bei der Nutzung der Erdwärme wird zwischen oberflächennaher Geothermie und Tiefengeothermie unterschieden.
  • Erdwärmepumpen-Heizungsanlagen entziehen dem Boden Wärme und speisen diese in den Heizkreislauf ein.

Definition von Geothermie

Geothermische Energie bezeichnet thermische Energie (Wärme), die innerhalb der Erde gespeichert ist. Daher ist sie auch als Erdwärme bekannt. Das Zentrum der Erde hat eine ähnliche Temperatur wie die Oberfläche der Sonne (circa 5000-6000 °C). Der Planet kühlt sich zur Oberfläche hin ab. Heiße Quellen und Geothermiekraftwerke erreichen Tiefen, in welchen eine hohe Temperaturdifferenz zur Erdoberfläche herrscht, und machen die Wärme des Erdinneren für den Menschen nutzbar.

Als Geothermie wird die Nutzbarmachung dieser Energie bezeichnet. Alternativ kann das Wort auch die Wissenschaft bedeuten, die die Ursprünge und die Verteilung der Erdwärme untersucht. Sie wird auch Geothermik genannt.

Woher stammt die Erdwärme?

Bei der Entstehung der Erde vor 4,7 Milliarden Jahren wurden große Wärmemengen freigesetzt. Unser Planet entstand aus einer kosmischen Wolke aus Staub, Gas und Gesteinsbrocken. Das durch die Schwerkraft verursachte Zusammenballen, eine immer stärkere Verdichtung der Materie und zahlreiche Meteoriteneinschläge führten zu einer stetigen Aufheizung der noch jungen Erde und zu ihrer weitgehenden Aufschmelzung. Bei etwa 30 bis 50 Prozent der heute vorhandenen Erdwärme handelt es sich um Restwärme der damaligen Prozesse.

Der Hauptteil der Geothermie, circa 50 bis 70 Prozent, lässt sich auf den Zerfall von natürlichen radioaktiven Elementen in den Gesteinen zurückführen. Hierbei ist auch von natürlicher Kernenergie die Rede, da, wie im Reaktor eines Atomkraftwerks, durch den Zerfall radioaktiver Isotope enorme Mengen an Energie in Form von Wärme entstehen. Im oberflächennahen Teil führt außerdem die direkte Sonneneinstrahlung zur Erwärmung. Diese klimatischen Auswirkungen zeigen sich aber nur in den obersten Metern der Erdkruste und bilden damit nur einen sehr geringen Anteil des Gesamtpotenzials.

Die Nutzung der Geothermie

Bei der Nutzung der Erdwärme wird zwischen oberflächennaher Geothermie und Tiefengeothermie unterschieden. Während die oberflächennahe Geothermie insbesondere bei der Versorgung kleinerer Einheiten wie Wohnhäusern zur Anwendung kommt, spielt die tiefe Variante vor allem bei größeren Projekten wie Erdwärme-Kraftwerken zur Stromerzeugung eine Rolle.

Oberflächennahe Geothermie

Die Temperaturen in oberflächennahen Bereichen sind selbst im Winter an manchen Orten noch hoch genug, um Gebäude ausreichend zu erwärmen. Meist wird jedoch eine Wärmepumpe benötigt, um die relativ niedrigen Temperaturen nutzbar zu machen. Bei oberflächennaher Geothermie kommen entweder Erdwärme-Kollektoren zum Einsatz, die 1,20 bis 1,50 Meter tief horizontal in mehreren Schleifen verlegt werden, oder Erdwärme-Sonden, welche die Wärme in 50 bis 100 Meter Tiefe gewinnen.

Tiefengeothermie

Für die tiefe Geothermie gibt es zwei verschiedene Ansätze: hydrothermale und petrothermale Systeme. Hydrothermale Systeme nutzen die Wärme Wasser führender Schichten direkt zur Energiegewinnung. Petrothermale Systeme ziehen die Wärme hingegen aus heißem Tiefengestein. Der Betrieb eines Geothermie-Kraftwerks lohnt sich grundsätzlich erst ab Temperaturen von 160 Grad, die sich in einigen Regionen Deutschlands bereits in einer Tiefe von 3000 bis 5000 Metern finden. Da tiefe Bohrungen gewisse seismische Risiken mit sich bringen, erfordert die Tiefengeothermie eine besonders sorgfältige Planung.

Oberflächennahe Geothermie: Die Funktionsweise einer Wärmepumpe

Erdwärmepumpen-Heizungsanlagen entziehen dem Boden Wärme und speisen diese in den Heizkreislauf ein. Sie erfreuen sich aufgrund ihrer niedrigen Betriebskosten und der hohen Umweltfreundlichkeit vor allem beim Hausneubau immer größerer Beliebtheit. Eine solche Heizungsanlage besteht aus:

  • einer Wärmequellenanlage in Form von Geothermie-Kollektoren oder Geothermie-Sonden, die der Umgebung die benötigte Wärme entziehen,
  • der eigentlichen Wärmepumpe, welche die gewonnene Wärmeenergie nutzbar macht,
  • und einem Speicher- und Wärmeverteilsystem.

Die Energie, die zur Erzeugung der Heizwärme verbraucht wird, besteht zu etwa 75 Prozent aus kostenloser Erdwärme und zu circa 25 Prozent aus elektrischer Energie zum Betreiben des Kompressors. Dank der ganzjährig fast konstanten Bodentemperaturen arbeiten Erdwärmepumpen hocheffizient.

Erste Grundsätze zum Wärmepumpenprinzip veröffentlichte der Franzose Sadi Carnot bereits 1824. Etwa einhundert Jahre später gingen in Zürich erste größere Wärmepumpenanlagen zum Beheizen von Gebäuden in Betrieb. Die erste Erdwärmepumpe Deutschlands wurde 1969 angeschlossen. Seither entwickelten sich die Wärmepumpen für die Warmwasserbereitung und die Raumheizung zu einer zuverlässigen und umweltfreundlichen Heizungsvariante.

Geothermiekraftwerk

Geothermiekraftwerk: Funktionsweise

Informationen zu den unterschiedlichen Arten von Geothermiekraftwerken und ihren Vor- und Nachteilen.

Geothermiekraftwerk: Funktionsweise

Jetzt Ökostrompreise vergleichen

Preisgarantie Siegel

Sicherheit durch Preisgarantie
Die Preise am Markt steigen. Achten Sie daher bei Ihrem Wechsel auf die Preisgarantien des jeweiligen Tarifs. So können Sie sich bis zu 24 Monate Preisgarantie sichern und müssen sich keine Sorgen um eine Preiserhöhung machen.

Ökostrom
  • Sicherheit durch Preisgarantie

    Die Preise am Markt steigen. Achten Sie daher bei Ihrem Wechsel auf die Preisgarantien des jeweiligen Tarifs. So können Sie sich bis zu 24 Monate Preisgarantie sichern und müssen sich keine Sorgen um eine Preiserhöhung machen.

  • Flexible Vertragslaufzeiten

  • Schnell und sicher wechseln