Was ist Geothermie?
Geothermie bezeichnet die unterhalb der festen Oberfläche der Erde vorhandene Wärmeenergie beziehungsweise deren Nutzbarmachung zu Heizzwecken. Je tiefer man unter die Erdoberfläche vordringt, desto mehr steigt die Temperatur an: In Hamburg und Umgebung nimmt die Temperatur je 100 Meter Tiefe um etwa 3 °C zu. Die Erdwärme wird aus dem stetig fließenden Strom vom Erdinneren hin zur kälteren Oberfläche gespeist. Tagtäglich strahlt die Erde damit rund viermal mehr Energie ab, als die Menschheit derzeit an Energie verbrauchen.
Es gibt verschiedene technische Lösungen zur Erdwärmenutzung:
- Erdwärmekollektoren bestehen aus horizontal und oberflächennah verlegten Rohrsystemen. Über eine darin zirkulierende Flüssigkeit wird die Wärme übertragen. Flächenkollektoren sind stark vom jahreszeitlichen Temperaturverlauf beeinflusst und eignen sich daher vor allem bei unbeschatteten Freiflächen in niedriggelegenen, milden Regionen.
- Erdwärmesonden werden in vertikal verlaufende Bohrlöcher eingebracht. Auch hier wird eine zirkulierende Wärmeträgerflüssigkeit für den Betrieb einer Wärmepumpenheizung verwendet. Bei Gebäuden mit Pfahlgründung können Erdwärmesonden auch direkt in die Betonstützen eingebaut werden. In diesem Fall werden sie auch als Energiepfähle bezeichnet.
- Wärmebrunnen oder auch Grundwasserwärmepumpen entziehen die Wärmeenergie direkt dem Grundwasser. Für die Herstellung eines Kreislaufs wird ein System mit zwei Brunnen – einem für die Entnahme (Saugbrunnen) und einem für die Rückgabe (Schlugbrunnen) benötigt.