Durchbruch bei Geothermie: Nach 50 Jahren ist Technologie einsetzbar

Geothermie ermöglicht die CO2-freie Strom- und Hitzeerzeugung. Bisher ist das aber nur dort möglich, wo das Gestein durchlässig genug ist, damit heißes Wasser, tief aus dem Erdinneren, zur Oberfläche kommt. Ein gutes Beispiel dafür ist Island und seine zahlreichen Vulkansysteme. Dadurch kann die Insel 65 Prozent des Energiebedarfs mit Geothermie decken.

Die Hitze im Erdinneren gibt es überall, aber eben nicht das durchlässige Gestein. Deshalb wird seit den 70er-Jahren an EGS (Enhanced Geothermal System) geforscht. Unter den Begriff werden Technologien zusammengefasst, die die Gewinnung von Strom und Hitze mittels Geothermie in Gegenden ermöglichen, deren Gestein eigentlich nicht durchlässig genug für traditionelle Geothermiekraftwerke ist.

Bisher waren die Forschungs- und Pilotprojekte dazu nur mäßig erfolgreich. Das US-Unternehmen Fervo Energy will jetzt aber so weit sein, dass EGS kommerziell eingesetzt werden kann.

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Rekord bei Energieerzeugung

Dazu wurde ein 30-tätiger Test in Nevada durchgeführt. 30 Tage, weil das Industriestandard für Geothermie sei. Dabei wurde eine Durchflussrate von 63 Litern pro Sekunde erreicht, was die Erzeugung von 3,5 Megawatt Strom ermöglicht. Das wäre genügend Energie, um 2.600 US-Haushalte mit Strom zu versorgen.

Dies sei für EGS sowohl ein Rekord bei der Flussrate, als auch bei der erzeugten Energie. Laut Bloomberg sei dies das erste Mal, dass ein Unternehmen beweisen konnte, dass EGS genügend Leistung erzeugt, um kommerziell genutzt zu werden. Bis Ende des Jahres will Fervo das EGS-Kraftwerk ans Stromnetz anschließen.

Google ist Investor

Einer der Investoren in das EGS-Projekt von Fervo ist Google. Eine Partnerschaft wurde bereits 2021 geschlossen. Neben finanzieller Unterstützung stellt Google auch Machine Learning zur Verfügung. Damit sollen die Systeme des EGS optimiert werden.

Google will bis 2030 alle Rechenzentren mit CO2-freier Energie betreiben. EGS würde das erleichtern, da damit sauberer Strom an Standorten produziert werden kann, an dem keine guten Bedingungen für Wind- oder Solarkraftanlagen gegeben sind.

Bohrtechnik von Ölbohrindustrie abgeschaut

Fervo nutzt für sein EGS-Projekt Technologien, die aus der Ölbohrindustrie bekannt sind. Dazu gehören das horizontale Bohren und Fracking. Im Gegensatz zum Fracking werden bei EGS aber keine Chemikalien ins Erdreich gepumpt, um Erdgas freizusetzen, sondern nur Wasser.

Dazu wurden 2 Brunnen 2,3 Kilometer Tief gebohrt. Diese sind unterirdisch durch horizontale Bohrungen, mit einer Länge von 990 Metern, verbunden. Durch den hohen Druck des Wassers werden Hohlräume im Gestein erweitert. Das Wasser bahnt sich darin seinen Weg, wird durch das heiße Gestein erwärmt und wieder an die Oberfläche gepumpt. Dort es kommt es mit bis zu 191 Grad Celsius an. Eine Turbine nutzt die Hitze zur Stromgewinnung. Das Wasser wird dann wieder in den Boden gepumpt, um erneut erhitzt zu werden.

Im nächsten Schritt will Fervo ein solches Kraftwerk in Utah errichten. Sollte auch dort EGS wie geplant funktionieren, ist ein Ausbau der Utah-Anlage bis 2028 auf eine Leistung von 400 Megawatt geplant. Damit könnten 300.000 Haushalte mit Energie versorgt werden.