Im elsässischen Soultz-sous-Forêts, 50 Kilometer nördlich von Straßburg, arbeitet seit Ende der achtziger Jahre ein internationales Forschungsteam an einer neuartigen Kraftwerkstechnologie, die die Wärme im Innern der Erde als Energiequelle nutzen will. Zwischen der Oberfläche und einer Tiefe von 5000 Metern soll ein Wasserkreislaufsystem entstehen, das die Wärmeenergie nach oben transportiert. Vor wenigen Tagen konnte die zweite von drei dazu erforderlichen Tiefenbohrungen erfolgreich abgeschlossen werden, wie die Geothermische Vereinigung berichtet.
Die Wärme im Erdinnern nehmen wir in der Regel nur durch Vulkanausbrüche oder als heiße Wasserquellen wahr. Tatsächlich herrschen im weitaus größten Teil der Erdkugel Temperaturen von über 1000 Grad Celsius. Nur auf der Oberfläche und in der relativ dünnen, maximal 100 Kilometer dicken Erdkruste ist es kühler.
Die im Erdinnern seit 4,5 Milliarden Jahren gespeicherte Wärmeenergie stellt ? zumindest für menschliche Maßstäbe ? ein schier unerschöpfliches Energiereservoir dar. Jeden Tag entweicht das Zweieinhalbfache des menschlichen Energiebedarfs in Form von aus dem Erdinnern aufsteigender Wärme ungenutzt in den Weltraum.
Dort, wo es heiße Wasserquellen oder heiße Wasserreservoirs unter der Erdoberfläche gibt, kann diese geothermische Energie bereits heute genutzt werden. Das ist aber nur an relativ wenigen Orten auf der Erde der Fall. Das unter anderem von Deutschland, Frankreich und der Europäischen Union geförderte “Hot-Dry-Rock-Projekt” in Soultz-sous-Forêts verfolgt deshalb einen anderen Weg: In einem Kreislaufsystem soll Wasser in eine Tiefe mit ausreichend hohen Temperaturen befördert werden. Das wieder aufsteigende Wasser soll anschließend die aufgenommene Wärmeenergie auf der Erdoberfläche an ein Kraftwerk abgeben.
Im Elsass, auf der französischen Seite des Oberrheingrabens, herrschen bereits in einer Tiefe von 5000 Metern Temperaturen von etwa 200 Grad Celsius. Im Jahr 2000 war die erste Bohrung bis in diese Tiefe vorangetrieben worden. Um einen optimalen Wärmeaustausch zwischen Wasser und Gestein zu gewährleisten, wurde zunächst Wasser mit hohem Druck in die Tiefe gepumpt. Dadurch wurde im Gestein ein System aus Rissen und Klüften geschaffen, das als Wärmetauscher fungiert. Der Vorgang wurde auf der Erdoberfläche von Wissenschaftlern kontrolliert, indem sie die dabei entstehenden Bruchgeräusche im Gestein abhörten.
Für den optimalen Betrieb des Wärmetauschers sind insgesamt drei Bohrungen erforderlich. Durch den mittleren Kanal soll das kalte Wasser nach unten fließen, um nach Durchlaufen der Risse im heißen Gestein in den beiden äußeren Kanälen wieder aufzusteigen. Die jetzt vollendete zweite Bohrung wurde erfolgreich an das bereits vorhanden Kluftsystem angeschlossen.
Im Sommer 2003 soll mit der letzten Bohrung begonnen werden. Ab 2004 wird dann das Pilotkraftwerk gebaut, das in einem Testbetrieb über einen Zeitraum von mehreren Jahren eine elektrische Leistung von etwa sechs Megawatt liefern soll.
Axel Tillemans
