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Temperaturprofil der Erde


Geothermie


Die fossilen Energieträger werden weltweit knapper, die Preise steigen kontinuierlich an. Das Interesse an der Nutzung regenerativer Energien nimmt zu. Hierzu zählen neben der Erdwärme Solar, Wind, Wasser und Biomasse als alternative Energieträger.

 

Geothermie, d.h. die Nutzung der im Untergrund gespeicherten Wärme, ist die einzige Form regenerativer Energien, die ständig verfügbar ist. Sie hängt nicht von den meteorologischen Verhältnissen, Jahres- oder Tageszeiten ab.

 

Die Erdwärme stammt im Wesentlichen aus natürlichen radioaktiven Zerfallsprozessen in den Gesteinen der Erdkruste und zu einem geringeren Teil aus dem Wärmeaustausch mit den inneren Zonen der Erde.

 

In etwa 99% der Erdmasse liegen Temperaturen von über 1000 °C vor, nur 0,1% der Erdkruste weisen Temperaturen unter 100 °C auf

(siehe nebenstehende Graphik).

 

In den oberen 15 Metern unter der Erdoberfläche wird die Bodentemperatur von der Lufttemperatur beeinflusst; darunter wird sie allein durch die Erdwärme bestimmt, unabhängig von der Jahreszeit.

 

In den meisten Regionen der Welt liegen in 1 km Tiefe Gesteinstemperaturen von 35 – 40 °C vor. Bei besonderes vorteilhaften geologischen und geothermischen Bedingungen (z.B. im vulkanischen Regionen) können in diesen Tiefen Temperaturen von 100 bis 400 °C erreicht werden.

 

Grundsätzlich werden drei Arten der geothermischen Energiegewinnung unterschieden:

·       Flache Geothermie bzw. oberflächennahe Geothermie

·       Förderung von Thermalwässern (Hydrogeothermie)

·       Schaffung von Wärmeaustauscherflächen im tiefen Untergrund

        und Austausch über ein injiziertes Fluid (Hot-Dry-Rock, HDR, oder

        auch Enhanced Geothermal System, EGS, genannt)