Fernwärme versorgt Wohngebäude und Gewerbebauten über unterirdisch verlegte Leitungen mit Warmwasser und Heizwärme. Mit Geothermie kann eine regionale und erneuerbare Energiequelle genutzt werden - rund um die Uhr, bei jedem Wetter, das ganze Jahr verfügbar.
Derzeit wird lediglich ein Teil des Gewerbegebiets der Gemeinde Gräfelfing mit CO2-neutraler Wärme versorgt. Als Wärmequelle dient hier das Holzhackschnitzelwerk. Mit der Anbindung einer Geothermieanlage kann das Fernwärmenetz deutlich erweitert werden, um auch Wohngebäude und gemeindliche Liegenschaften anzuschließen. So plant die Gemeinde Gräfelfing ihre Klimaziele zu erreichen und ihren Bürger:innen zukünftig bezahlbare Wärme aus einer regenerativen Energiequelle bereitzustellen.
Das Heizwerk der Geothermieanlage in München-Riem.
Fernwärme aus Geothermie ist klima- und umweltfreundlich. Sie ist ganzjährig, bei jeder Witterung und rund um die Uhr verfügbar. An das Fernwärmenetz angeschlossene Haushalte heizen nachhaltig und profitieren gleichzeitig von einem Raumgewinn, denn die Öl- oder Gaskessel werden durch eine kleine Übergabestation im Keller ersetzt. Aber auch die Geothermieanlage selbst benötigt (anders als andere erneuerbare Energiequellen, wie beispielsweise Solarparks) wenig Platz. Oberirdisch zu sehen sind lediglich die Heizzentrale sowie die Verbindungsleitungen der beiden Bohrungen. Das nebenstehende Bild zeigt beispielsweise das Heizwerk der Geothermieanlage in München-Riem, ein etwa scheunengroßes Gebäude auf der Fläche eines Fußballfeldes.
Der Wärmetransport von der Geothermieanlage zum Endverbraucher erfolgt mittels drei getrennter Wasserkreisläufe
1. Im Thermalwasserkreislauf gelangt das heiße Tiefenwasser aus der Förderbohrung an die Oberfläche. Dort gibt es seine Energie über den Wärmetauscher an den zweiten Wasserkreislauf im Fernwärmenetz ab und wird anschließend in der Injektionsbohrung zurück in den Untergrund geleitet.
2. Im Fernwärmenetz zirkuliert Wasser, welches in der Energiezentrale über den Wärmetauscher erwärmt wird. Anschließend gelangt das heiße Wasser im Fernwärmenetz zu den Kund:innen, wo jeweils ein weiterer Wärmetauscher (die sogenannte Wärmeübergabestation) die Wärme an den Heizungskreislauf abgibt.
3. Kundenseitig kann der bestehende Heizungskreislauf wie bisher genutzt werden. Lediglich der bisherige Wärmeerzeuger (z. B. Öl- oder Gaskessel) muss durch eine Wärmeübergabestation ersetzt werden.
Darstellung der drei voneinander getrennten Wasserkreisläufe.
Vorteile der geothermischen Fernwärme
1. Geothermie bietet Versorgungssicherheit. Die Temperaturen in rund 3.000 m Tiefe sind unabhängig von jahreszeitlichen oder witterungsbedingten Schwankungen.
2. Statt großer Heizkessel und Öl- bzw. Gastanks wird lediglich eine kleine Übergabestation benötigt, die platzsparend ist.
3. Die Versorgung mit Fernwärme ist für Kund:innen äußerst wartungsarm. Eine aufwändige Reinigung/Wartung wie bei Gas- oder Ölheizungen ist nicht mehr erforderlich, da es keine feuerberührten Verschleißteile gibt. Bei der Wärmeübergabestation wird deshalb auch nicht von einer Wartung, sondern von einer Inspektion gesprochen.
4. Anders als bei der Verbrennung fossiler Energieträger im Haus, bei der Verluste durch den Schornstein entstehen, hat die Nutzung von Fernwärme einen sehr hohen Wirkungsgrad.
5. Fernwärme ist ökologisch und nachhaltig. Angeschlossene Kund:innen unterstützen den Ausbau der erneuerbaren Energien und vermeiden den Ausstoß von Kohlenstoffdioxid.
6. Bei der Erschließung von tiefer Geothermie ist zunächst mit hohen Investitionskosten zu rechnen. Ist die Anlage jedoch erst einmal in Betrieb, kann unabhängig von schwankenden Brennstoffpreisen regionale und nachhaltige Wärme produziert werden. Gerade mit Blick auf stark ansteigende Gas- und Rohölpreise ist damit zu rechnen, dass Erdwärme zukünftig die günstigere und preisstabilere Wärmequelle ist.
Bedenken gegenüber geothermischer Fernwärme
Folgende Punkte werden häufig genannt. Wir möchten diese aufgreifen und kommentieren.
1. Geothermische Fernwärme ist nicht überall verfügbar: Bestimmte Regionen, wie das bayerische Molassebecken, der Oberrheingraben oder das Norddeutsche Becken, eignen sich wegen der geologischen Formationen im Untergrund besonders gut für Wärmegewinnung mittels Tiefengeothermie. Insofern ist unsere Region geologisch bevorzugt. In anderen Regionen gestaltet sich die Erschließung schwieriger. Hinzu kommt, dass kleinere, abgelegene Gebäude mit geringem Wärmebedarf teilweise nicht an das Fernwärmenetz angeschlossen werden können, weil dies wirtschaftlich nicht darstellbar wäre.
2. Abhängigkeit von einem Versorger: Bezüglich der Abhängigkeit von Wärmequellen muss zwischen verschiedenen Faktoren abgewogen werden. Während Erdgas und Erdöl meist aus dem Ausland importiert werden und Endverbraucher:innen somit Schwankungen und Spannungen auf dem Weltmarkt direkt zu spüren bekommen, stammt die Erdwärme aus der Heimatgemeinde. Die „Abhängigkeitskette“ kann so verkürzt werden und beschränkt sich auf einen lokalen Anbieter.
3. Wärmeverluste beim Transport: Fernwärmenetze, deren Kund:innen innerhalb eines Radius von 20 km angeschlossen sind, verzeichnen kaum Wärmeverluste. Diese stehen zudem in keinem Verhältnis zu jenen Verlusten, die bei der Nutzung von Erdöl und Erdgas entstehen. Hier ist zusätzlicher Energieaufwand für Gewinnung, Verarbeitung und Transport nötig. Auf dem Transportweg kommt es mitunter zu zusätzlichen Verlusten. Wird der benötigte Energieaufwand verglichen, geht bei der Nutzung von geothermischer Fernwärme weniger Energie verloren.