Die grundsätzliche Begebenheit dürfte den meisten bereits bekannt sein: Innerhalb von großen Städten ist es in der Regel merklich wärmer als auf dem Land. Verantwortlich dafür sind mit Urbanisierung, Industrialisierung und dem Klimawandel gleich mehrere Effekte. Folgerichtig wärmen sich aber auch die Böden in den den Städten schneller auf und kühlen erst später wieder ab. Diese Tatsache hat nun ein internationales Forschungsteam einmal genauer analysiert. Ihre Idee: Könnte man diese Bodenwärme nicht mithilfe erdnaher Geothermie zum Heizen von Häusern nutzen? Dazu schauten sie sich tausende Standorte auf mehreren Kontinenten an. Das Ergebnis: An rund fünfzig Prozent der untersuchten Orte hat sich bereits Wärme im Boden angestaut. Zukünftig dürfte die Situation noch besser werden. So schätzen die Forscher, dass im Jahr 2099 zwischen 73 und 97 Prozent der untersuchten Standorte für die bodennahe Geothermie genutzt werden könnten.


Bild: Kathrin Menberg, KIT

Es drohen weniger unerwünschte Nebeneffekte als bei der klassischen Geothermie

Bei der klassischen Geothermie wird Wasser in große Tiefen gepumpt, um dort die Erdwärme zu nutzen. Die Hitze kommt also aus dem Inneren der Erde. Bei dem jetzt untersuchten Ansatz würde es aber ausreichen, normales Grundwasser durch einen Wärmetauscher laufen zu lassen. Anschließend würde das abgekühlte Wasser wieder nach unten abfließen. Wo kein Grundwasser zur Verfügung steht, könnte auch ein externes Wärmemedium in einem geschlossenen Kreislauf zirkulieren. Der große Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass nicht so tiefe Löcher gebohrt werden müssen. Dies reduziert zum einen die Kosten, sorgt zum anderen aber auch für weniger unerwünschte Nebeneffekte wie ungewollte Erdbeben. Hinzu kommt, dass theoretisch ohnehin Handlungsbedarf besteht. Denn wenn sich das Grundwasser weiter aufheizt, kann dies über kurz oder lang zu Problemen bei der Trinkwasserqualität führen. Hier könnten die bodennahen Geothermie-Anlagen für Abhilfe sorgen.

Bisher wird in Deutschland zu viel mit Öl und Gas geheizt

Neue Arten der Wärmegewinnung zum Heizen von Wohnungen und Häusern werden dringen benötigt. Denn rund siebzig Prozent des Energieverbrauchs von Privatleuten lässt sich auf diesen Punkt zurückführen. Bisher werden dafür zumeist fossile Energieträger verwendet. Dies schadet aber nicht nur dem Klima, sondern ist seit dem russischen Angriffskrieg in der Ukraine auch extrem teuer geworden. Kreative Ansätze wie die jetzt präsentierte Idee des internationalen Forschungsteams haben daher aktuell beste Chancen auch zeitnah realisiert zu werden. Im Sommer könnte ein solches System zudem auch auf umgekehrte Weise genutzt werden: Das Grundwasser würde dann helfen, die Städte zu kühlen. Die Forscher haben bisher allerdings nur aufgezeigt, dass sich ein solches Verfahren an einigen Orten tatsächlich bereits realisieren lassen würde. Umgesetzt werden muss es nun von Politik und Industrie. Erste Pilotprojekte könnten zudem weitere wichtige Erkenntnisse liefern.


Via: KIT

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