Geothermische energie in Duitsland: revolutionaire oplossing voor de energietransitie?

Geothermische energie in Duitsland: revolutionaire oplossing voor de energietransitie?

Geothermie speelt in Duitsland een steeds centralere rol in de energietransitie en de gewenste klimaatneutrale energievoorziening. Een lopend onderzoeksproject onder leiding van de Johannes Gutenberg Universiteit Mainz (JGU) onderzoekt temperatuurgerelateerde rotsveranderingen in geothermische reservoirs om de risico's zoals aardbevingen beter te begrijpen en de sociale acceptatie van geothermische projecten te vergroten. Het project, TRIGGER genaamd, is op 1 april 2025 gestart en ontvangt ongeveer twee miljoen euro aan financiering van het federale ministerie van Economische Zaken en Energie, waarvan ongeveer een miljoen euro is bestemd voor de JGU-groepen. Tot de betrokkenen bij JGU behoren experts uit verschillende vakgebieden, zoals vulkanische seismologie, tektoniek en structurele geologie, maar ook geodynamica en metamorfe processen, wat de alomvattende benadering van onderzoek illustreert. Luidruchtig Universiteit van Mainz Een centraal doel van het onderzoek is de analyse van vervormingen, vloeistofstromen en breukprocessen in de rotsen.

Een belangrijk aspect van het gebruik van geothermische energie zijn de temperatuurgradiënten, die in Duitsland gemiddeld drie graden per 100 meter bedragen en in de Bovenrijn-Graben zelfs oplopen tot vijf graden. De diepe geothermieprojecten richten zich op thermale waterreservoirs die ruim 1.500 meter diep zijn en economisch gebruikt kunnen worden om elektriciteit of warmte op te wekken. De injectietemperaturen in de Bovenrijn-Graben zijn doorgaans 70 graden Celsius. Het federale ministerie van Onderwijs en Onderzoek ondersteunt ook onderzoek om het gebruik van diepe geothermische energie te verbeteren om technische uitdagingen te overwinnen en de beschikbaarheid van geschikte geologische formaties te vergroten, bijvoorbeeld in het Noord-Duitse bekken en de uitlopers van de Alpen.

Onderzoek en gebruik van diepe geothermische energie

Diepe geothermische energie biedt het potentieel om tot 25% van de Duitse warmtebehoefte te dekken. Niettemin is momenteel minder dan 1% van de warmte die in Duitsland uit hernieuwbare bronnen wordt opgewekt afkomstig uit diepe geothermische bronnen. Om deze technologie verder te ontwikkelen zijn geofysische methoden nodig om lokaal warmtebronnen in de ondergrond te identificeren. De werking van diepe geothermische energie is gebaseerd op het onttrekken van warm water uit de ene put en het terugvoeren van gekoeld water naar een andere, waardoor warmte efficiënt kan worden gedistribueerd over stadsverwarmingsnetwerken.

De stad Berlijn is van plan om in 2045 klimaatneutraal te zijn, en de omschakeling van haar warmtevoorziening naar hernieuwbare energiebronnen is een cruciaal onderdeel van deze strategie. Ruim 90% van de huidige warmte komt uit fossiele brandstoffen, en daar moet dringend verandering in komen. Geologen schatten dat diepe geothermische energie potentieel tot 20 procent van de warmte kan leveren die nodig is in de grootstedelijke regio. De technologie heeft zich al in veel Duitse systemen bewezen en zou binnenkort kunnen worden gebruikt als een essentieel onderdeel in lokale en stadsverwarmingsnetwerken. Speciale regionale omstandigheden en hulpbronnen moeten echter eerst uitgebreid worden onderzocht om het volledige potentieel te kunnen benutten Berlijn.de notities.

Technische uitdagingen en kansen

Een van de grootste uitdagingen bij het gebruik van diepe geothermische energie zijn de technische en economische risico's die een wijdverspreide implementatie belemmeren. Geïnduceerde seismiciteit is een centraal onderwerp dat wordt aangepakt in het kader van de geïnitieerde onderzoeksprojecten. Voortgezet onderzoek naar de microstructurele en microchemische samenstelling van monsters is bedoeld om een ​​dieper inzicht te verschaffen in geothermische processen, waardoor deze risico's kunnen worden geminimaliseerd en de efficiëntie van het gebruik van geothermische energie kan worden gemaximaliseerd. Deskundigen benadrukken dat dit onderzoek ook zal worden gebruikt om instrumenten te ontwikkelen die de planning, implementatie en monitoring van diepe geothermische energieprojecten optimaliseren om zo een wijdverbreid gebruik te bevorderen, zoals BMBF gemeld.

Samenvattend zou geothermische energie in Duitsland een cruciale rol kunnen spelen bij het bereiken van de klimaatdoelstellingen, op voorwaarde dat de passende onderzoeksinspanningen worden voortgezet en de resterende uitdagingen worden overwonnen.