Unzuverlässige Wärmeerzeugung – Tiefengeothermie nicht grundlastfähig

In der Diskussion um die Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung wird die tiefe Geothermie oft als eine der vielversprechendsten Säulen der Energiewende dargestellt. Die Argumentation ist bestechend: Eine CO2-freie Energiequelle, die unabhängig von Witterungseinflüssen grundlastfähig zur Verfügung steht. Doch ein aktueller Fachbericht, der im Auftrag des Umweltbundesamtes erstellt wurde, wirft ein kritisches Licht auf diese Annahmen und legt eine Diskrepanz zwischen planerischen Erwartungen und der realen Betriebspraxis offen.

Die Betriebsstunden: Ein kritisches Defizit

Der zentralste Punkt der Analyse betrifft die Vollbenutzungsstunden (VBS) – also die Zeit, in der eine Anlage tatsächlich ihre volle Leistung erbringt. In der Planungsphase von Geothermieprojekten wird standardmäßig von etwa 8.000 Stunden pro Jahr ausgegangen. Dies ist die Voraussetzung dafür, dass die Technologie als verlässliche Grundlastquelle fungieren kann.

Die Realität der erfassten Projekte im Gebäude- und Fernwärmesektor sieht jedoch anders aus: Die mittleren Vollbenutzungsstunden bewegen sich lediglich zwischen 2.500 und maximal 3.400 Stunden. Das bedeutet, dass die Anlagen in der Praxis oft nur zu einem Bruchteil ihrer geplanten Kapazität zur Verfügung stehen. Die Gründe hierfür liegen primär in technischen Ausfällen von Förderpumpen oder Störungen im Thermalwassersystem.

Aus technischer und ökonomischer Sicht ist dies hochproblematisch. Wenn eine Anlage, die für die Grundlast konzipiert ist, über weite Teile des Jahres nicht die volle Leistung liefert, verliert sie ihre Funktion als Primärenergiequelle.

Keines der berichtenden Projekte erreichte im Untersuchungszeitraum eine Vollbenutzungsstundenzahl von mehr als 7.000 Stunden. Bei der Planung von Anlagen wird hingegen größtenteils von über 8.000 Vollbenutzungsstunden ausgegangen. Auswertungen der Ausfallursachen haben ergeben, dass meist Förderpumpen oder Ausfälle desThermalwassersystems verantwortlich sind …
Für die erfassten Wärmeprojekte errechnen sich mittlere Vollbenutzungsstunden für den Gebäudesektor und der Fernwärme von ca. 2.500 bis maximal 3.400 Stunden.

Wissenschaftliche Analysen zu ausgewählten Aspekten der Statistik erneuerbarer Energien und zur Unterstützung der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Die Folge: Kostspielige Redundanzen

Aus diesem Ausfallrisiko ergibt sich eine zwingende logische Konsequenz: Da die Wärmeerzeugung mit Tiefengeothermie weder Spitzenlasten abdecken kann noch in der Praxis die versprochene Verfügbarkeit bietet, müssen parallel dazu vollständige Absicherungssysteme betrieben werden.

Dies führt zu einer ineffizienten Doppelstruktur. Es werden massive Investitionen in die Tiefengeothermie getätigt, während gleichzeitig eine redundante Infrastruktur (meist fossile Ersatzkessel) vorgehalten werden muss, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Die damit verbundenen Kapitalkosten und Betriebsausgaben stehen in einem fragwürdigen Verhältnis zum tatsächlichen energetischen Ertrag.

Wirtschaftliche Risiken und geringe Marktdurchdringung

Die mangelnde Attraktivität der Technologie spiegelt sich auch in den aktuellen Statistiken wider. Mit einem Anteil von lediglich ca. 0,1 % an der Bruttostromerzeugung und ca. 0,9 % an der Wärmeerzeugung in Deutschland bleibt die tiefe Geothermie ein Nischenprodukt.

Die Gründe hierfür sind systemimmanent:

1. Lange Zeithorizonte: Projektentwicklungszeiten von oft sieben Jahren verzögern die energetische Wirkung massiv.
2. Hohes Investitionsrisiko: Das sogenannte Fündigkeitsrisiko – also die Gefahr, trotz Millioneninvestitionen keine ausreichenden Temperaturen oder Fließraten im Aquifer vorzufinden – bleibt ein erhebliches finanzielles Risiko.
3. Kurze Lebensdauer: Eine technische Lebensdauer von lediglich 20 Jahren ist für eine Infrastruktur dieser Kostenintensität ungewöhnlich kurz und stellt die langfristige Rentabilität in Frage.

Sicherheit und Umwelt

Neben den wirtschaftlichen Fragen müssen auch die geologischen Risiken nüchtern bewertet werden. Der Fachbericht weist explizit auf seismische Ereignisse hin, die im Zusammenhang mit Stimulationsmaßnahmen auftreten können. Induzierte Erdbeben stellen ein reales Risiko für die lokale Infrastruktur dar. Zusammen mit der potenziellen Gefährdung von Grundwasserschichten durch Leckagen in der Verrohrung ergibt sich ein Risikoprofil, das eine sehr sorgfältige Abwägung erfordert.

Fazit: Tiefe Geothermie für alleinige Wärmeerzeugung ungeeignet

Die tiefe Geothermie mag theoretisch ein großes Potenzial bieten, doch die Praxis zeigt erhebliche Defizite bei der Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit. Eine Technologie, die planmäßig 8.000 Stunden liefern soll, aber real oft nur bei 3.000 Stunden liegt, kann nicht die Basis einer sicheren Wärmeversorgung sein.

Bevor weitere riskante und kostspielige Bohrungen vorgenommen werden, ist eine ehrliche Analyse der Alternativen erforderlich. Investitionen in bewährte, dezentrale Lösungen wie eine konsequente energetische Sanierung, Solarthermie und hocheffiziente Wärmepumpen versprechen eine schnellere, sicherere und wirtschaftlich stabilere Umsetzung der Wärmewende.