Vor- und Nachteile der oberflächennahen Erdwärme

Neben einer guten Ökobilanz zeichnen noch andere positive und negative Aspekte die oberflächennahe Geothermie aus.

In Zeiten des Klimawandels wird es immer wichtiger, auf regenerative Energieformen umzusteigen. Oberflächennahe Geothermie – auch Erdwärme genannt – stellt eine gute Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen dar, da sie eine relativ positive Ökobilanz bietet. Aber überwiegen wirklich die Vorteile dieser alternativen Energiegewinnung oder gibt es nicht doch auch schlagkräftige Argumente dagegen? Im Folgenden soll die Geothermie und ihre Funktionsweise vorgestellt und hinterfragt werden, außerdem werden ihre Vor- und Nachteile näher beleuchtet.

So funktioniert Geothermie beziehungsweise Erdwärme für den „Hausgebrauch“

Unterschieden wird zwischen der Tiefengeothermie und der oberflächennahen Geothermie. Beide Energieformen machen sich die im Erdinneren vorkommende Wärme für die Energiegewinnung zunutze. Während sich die Tiefengeothermie die Wärmevorkommen in der Erde erst ab einer Tiefe von 400 Metern nutzbar macht, kommt die oberflächennahe Erdwärmegewinnung bereits bei einer Tiefe bis zu 200 Meter zum Einsatz. Hier liegen die Temperaturen mit ungefähr 8 und 12° C sehr viel niedriger als in einer Tiefe von mehreren tausend Metern. Trotzdem können auch niedrigere Temperaturen in der Erde im kleinen Maßstab für die Energiegewinnung von Ein- oder Mehrfamilienhäuser genutzt werden. So wird beispielsweise mit Hilfe von Wärmepumpen die geothermale Energie zur Wohnraumbeheizung, Warmwasseraufbereitung oder aber für die Kühlung von Räumen verwendet. Mit Hilfe von Erdwärmesonden, Erdwärmekollektoren oder Energiepfählen wird dabei dem Erdinneren Energie entzogen, welche dann an eine spezielle, gut leitende Trägerflüssigkeit (Fluid) abgegeben und zu einer Wärmepumpe geleitet wird. Diese hebt dann das Temperaturniveau der gewonnen Erdwärme auf die gewünschte Heiztemperatur für das Gebäude an.

Vorteile der oberflächennahen Geothermie

Bei der Inanspruchnahme von Erdwärme kann auf eine dauerhaft zur Verfügung stehenden Energiequelle zurückgegriffen werden, welche ständig verfügbar ist, ohne von äußeren Bedingungen wie zum Beispiel Wetterverhältnissen oder Tageszeiten abhängig zu sein.

Für die oberflächennahe Erdwärme spricht auch, dass sie eine ausgesprochen positive CO2-Bilanz bietet. Denn obwohl für die Wärmegewinnung eines Gebäudes Wärmepumpen eingesetzt werden müssen, welche meist mit konventionell erzeugtem Strom betrieben werden, besteht die für den Haushalt gewonnene Wärme doch noch zu circa 80% aus Erdwärme. Besonders im Vergleich zu anderen Heizsystemen schneidet die Gesamtökobilanz der Erdwärmenutzung aufgrund geringer Schadstoffemmissionen gut ab.

Ein weiterer Pluspunkt der oberflächennahen Geothermie ist, dass sie vielseitig einsetzbar ist, da sie neben den Möglichkeiten der Wärmegewinnung für die Heizung und das Warmwasser auch zur Gebäudekühlung eingesetzt werden kann.

Nachteile der oberflächennahen Erdwärme

Da für den Einsatz der oberflächennahen Geothermie teilweise aufwendige Vorarbeiten wie Bohrungen oder das Verlegen von Wärmesonden oder -kollektoren notwendig sind, kann sich das nachteilig auf die Wirtschaftlichkeit auswirken. Nicht jeder Standort erfüllt nämlich die geologischen Voraussetzungen (zum Beispiel natürlich vorkommende Wärmeschächte) für die Installation einer geothermischen Energieanlage. Somit können die Investitionskosten anfangs so hoch sein, dass sich der Betrieb der regenerativen Energieform erst nach geraumer Zeit amortisiert.

Weiterhin ist eine Energiezufuhr für den Betrieb der Wärmepumpen notwendig. Also muss erstmal – wie oben bereits erwähnt – Strom investiert werden, bevor Energie aus der Erdwärme erzeugt werden kann. Trotzdem ist die Gesamtbilanz positiv.

Ein weiterer Minuspunkt der oberflächennahen Geothermie ist, dass sie nur dann genutzt werden kann, wenn der Standort genügend Platz für die Installation von Wärmesonden oder Wärmekollektoren bietet. In dicht besiedelten Regionen kommt die Nutzung von Erdwärme wegen der oftmals zu kleinen Grundstücke daher nicht in Frage.

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