Geothermie gilt als eine der großen Chancen für die Energiewende. Doch oft fehlen Orientierung und verlässliche Informationen, wie und wo die Wärme aus dem Untergrund genutzt werden kann. Das Forschungsprojekt WärmeGut, geleitet vom LIAG-Institut für Angewandte Geophysik und der Universität Göttingen, will das ändern – mit Beteiligung des Instituts für Energie- und Gebäudesysteme (IGE) der Hochschule Biberach (HBC) und neun weiteren Partnern. Ziel ist es, ein besseres Verständnis der oberflächennahen Geothermie und der damit verbundenen Technologien in der breiten Öffentlichkeit zu etablieren und Hemmnisse abzubauen.
Nun wurde die erste bundesweit einheitliche „Ampelkarte“ veröffentlicht. Sie zeigt, wo der Einbau von Erdwärmesonden möglich ist: grün für in der Regel unproblematisch, gelb für eingeschränkt, rot für wahrscheinlich nicht machbar. Zugänglich ist die Karte im Geothermischen Informationssystem GeotIS. Für Roland Koenigsdorff, Professor an der HBC und Leiter der WärmeGut-Arbeitsgruppe an der HBC, ist das ein Meilenstein: „WärmeGut ist ein Musterbeispiel transformativer Forschung, weil inhaltliche Arbeit und Transfer der Ergebnisse an die Öffentlichkeit im Projektverlauf Hand in Hand gehen.“
Einfach war das nicht. Jedes der 16 Bundesländer hat eigene Detailregelungen zur Nutzung von Geothermie, hinzu kommen die regional unterschiedlichen geologischen Bedingungen. „Die Forscherinnen und Forscher im Projekt WärmeGut haben gemeinsam mit den zuständigen geologischen Diensten aller Länder die erste bundesweite Ampelkarte für Erdwärmesonden erstellt – unter Berücksichtigung der jeweiligen länderspezifischen Vorgaben.
Eine echte Herausforderung, sagt Daniel Buchmiller, wissenschaftlicher Mitarbeiter am IGE. Das Ergebnis: ein stark heterogenes Bild. In Baden-Württemberg und Bayern sind große Flächen von der Schwäbischen Alb über den Norden Oberbayerns, östliche Teile der Oberpfalz bis nach Oberfranken rot markiert – vor allem wegen Wasserschutzgebieten oder schwieriger geologischer Strukturen. Dagegen gibt es bspw. zwischen Alb und Bodensee viele Flächen, in denen Erdwärmesonden prinzipiell machbar sind.
Doch die Karte ist nur der Anfang
„Ob Geothermie an einem bestimmten Ort grundsätzlich genutzt werden kann, ist nur der Beginn der Überlegungen“, betont Fabian Neth vom IGE. Deshalb entstehen parallel Potenzialkarten, die zeigen sollen, wie viel Energie tatsächlich aus dem oberflächennahen Untergrund gewonnen werden kann. Basis dafür ist eine am IGE entwickelte Software, GEO-HANDlight, die nun für bundesweite Berechnungen weiterentwickelt wird. „Grundlagen hierfür sind u. a. eine detaillierte Standortanalyse auf Basis von Geoinformationssystemen (GIS) sowie die Berechnung der gegenseitigen Beeinflussung von Erdwärmesonden“, erklärt sein Kollege Sebastian Braun.
Rechenintensive Simulationen laufen dabei über den Hochleistungscluster bwUniCluster in Karlsruhe. Um die Ergebnisse auch einer breiteren Öffentlichkeit zugänglich zu machen, arbeitet das Konsortium zudem an E-Learning-Formaten. Auf dem YouTube-Kanal von GeotIS finden sich bereits Erklärvideos, etwa von Roland Koenigsdorff, der zeigt, wie aus der Planungssoftware GEO-HANDlight der Sprung ins Geothermische Informationssystem gelingt.