Tief in der Erde wird’s heiß: Erdwärme

Unter der Oberfläche der Erdkruste ist es sehr warm. Teilweise ist die Erde aber auch richtig heiß, so dass sie flüssig wird – wie hier auf Hawaii. Bild: Photos.com
Unter der Oberfläche der Erdkruste ist es sehr warm. Teilweise ist die Erde aber auch richtig heiß, so dass sie flüssig wird – wie hier auf Hawaii. Bild: Photos.com

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Unter der Erde kann es ganz schön heiß werden. Je tiefer man in die Erde dringt, umso wärmer wird es. Pro hundert Meter Tiefe klettern die Temperaturen durchschnittlich drei Grad Celsius nach oben. Und im Inneren des Erdkerns herrschen vermutlich sogar Temperaturen von ca. 6.700 Grad. Das ist heißer als auf der Sonnenoberfläche! Die sogenannte „Geothermie“ bezeichnet zum einen die Wärme aus dem Inneren der Erde, zum anderen aber auch das Verfahren, um sie zu nutzen.

So sieht eine Wärmepumpe aus. Das kalte Wasser wird im blauen Behälter gespeichert, das warme Wasser im roten Tank. Bild: BMU (B. Hiss)
So sieht eine Wärmepumpe aus. Das kalte Wasser wird im blauen Behälter gespeichert, das warme Wasser im roten Tank. Bild: BMU (B. Hiss)

Dazu gibt es verschiedene Methoden. So wird mit Wärmepumpen in geringer Tiefe (2 bis 200 Meter) Wärme gewonnen und nach oben gepumpt: in eine Wärmepumpen-Heizung, die dann ein Gebäude beheizt. Auch zur Stromerzeugung wird Geothermie eingesetzt. Hierbei wird eine Turbine durch Dampf angetrieben, der vom Tiefenwasser in der Erde (typischerweise 3.000 bis 5.000 Meter) erwärmt wird.

Ohne heißes Wasser lässt sich das auch machen – durch die „Hot-Dry-Rock-Methode“. Klingt nach coolem Rock ’n’ Roll – ist aber ein „heißes“ Verfahren: Dazu wird zunächst kaltes Wasser unter hohem Druck von oben durch ein Bohrloch in heiße Gesteinsschichten gepresst. Es erwärmt sich dort und verdampft. Über ein zweites Bohrloch gelangt es wieder nach oben und treibt dann eine Turbine an, die wiederum mit Hilfe eines Generators Strom erzeugt. Der Dampf kühlt anschließend wieder ab und wird wieder zu Wasser. Und schon kann alles von vorne beginnen.

Der Vorteil der Geothermie liegt auf der Hand: Sie kann zu jeder Tages- und Nachtzeit sowie unabhängig vom Wetter genutzt werden – und ist im Betrieb abgasfrei, wenn man von den Maschinen absieht, die erst einmal zur Bohrung nötig sind.