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Geothermie - Nachschlagewerk zum Thema Energie

Geothermie

Energie wird knapp, unsere fossilen Energiequellen werden demnächst aufgebraucht sein und gerade deshalb müssen wir auf alternative Energiequellen umsteigen. Dabei kann das Prinzip der Geothermie äusserst hilfreich sein, denn die Geothermie zählt zu den regenerativen Energiequellen. Die Nutzung kann entweder direkt zum Heizen und Kühlen erfolgen oder indirekt zur Stromerzeugung in einem Geothermiekraftwerk verwendet werden. Bereits im 14 Jahrhundert nutzte man Erdwärme in Frankreich und baute ein Wärmenetz aus. Auch die alten Römer verwendeten Erdwärme für ihre zahlreichen Bäder.

Doch woher kommt diese Energieform?. Geothermie ist gespeicherte Wärme im zugänglichen Teil der Erdkruste, die zum einen aus der Zeit der Erdenstehung kommt und zum anderen aus radioaktiven Zerfallsprozessen entsteht, die in der Erdkruste passiert sind und dort immer noch passieren.

Dabei ist der Erdkern schätzungsweise 4500 - 6500 ° heiß, während in 1km Tiefe im Erdreich weltweit um die 35 - 40° herrschen.

Dabei gilt: Je tiefer wir in die Erdkruste vordringen, umso heißer wird es. In bestimmten Gegenden der Erde ist die Temperatur im Innern der Erde höher, hier spricht man von Wärmeanomalien. Bereits in geringer Tiefe ist es hier bereits 100° heiß, weshalb diese Gebiete oft zur Stromerzeugung genutzt werden. Der Grund für solcherlei hohe Temperaturen ist meist Vulkanaktivität. Diese Gegenden nennt man auch Hochenthalpie-Lagerstätten. Falls keinerlei Vulkanaktivität vorliegt, muss sehr tief in die Erde gebohrt werden. Diese Art der Geothermie bezeichnet man mit tiefer Geothermie, dabei gibt es zur Wärme- und Stromgewinnung verschiedene Systeme: Bei hydrothermalen Systemen wird in beträchtlicher Tiefe heißes Wasser direkt angezapft. Bei Petrothermalen Systemen wird Wasser mit hohem Druck durch heißes Gestein gepresst und im Endeffekt erhitzt. Als dritte Variante kommen tiefe Erdwärmesonden hinzu, für die man eine 2000 bis 3000 m tiefe Bohrung vornehmen muss. Das System ist geschlossen und durch U-förmige Rohrleitungen fließt ein sog. Wärmeträgerfluid, das sich weit unten erhitzt und warm wieder aufsteigt.

Mit der Geothermie existiert eine Energiequelle, die die Menschheit allein durch die gespeicherte Wärme in den oberen drei Kilometern der Erdkruste 100.000 Jahre mit Energie versorgen könnte. Vor allem Länder wie Island, die über Hochenthalpie-Lagerstätten verfügen, können einen großen Anteil dieser Energieversorgung leisten. Dort beträgt der Anteil der geothermischen Energie über 53%.

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