Machbarkeitsstudie: Erdwärme als Energiequelle für die Ruhr-Universität

Viereinhalb Quadratkilometer misst der Campus der Ruhr-Universität – und darunter schlummert vermutlich eine Energiequelle, Erdwärme, die den Energiebedarf des Großverbrauchers RUB auf Jahrzehnte hinaus decken könnte. Geowissenschaftler und Ingenieure der RUB wollen dies nun in einer Machbarkeitsstudie untersuchen, die ab Herbst 2002 vom NRW-Wirtschaftsministerium gefördert wird. Federführend sind Prof. Dr. Fritz Rummel (Fakultät für Geowissenschaften der RUB) und Prof. Dr.-Ing. Hermann-Josef Wagner (Energiesysteme und Energiewirtschaft, Fakultät für Maschinenbau der RUB), sie kooperieren mit der rubitec Gesellschaft für Innovation und Technologie der Ruhr-Universität mbH.

Hot-Dry-Rock Verfahren

Langfristiges Ziel ist, mithilfe zweier Bohrungen einen Wärmetauscher in etwa vier Kilometer Tiefe zu erzeugen. Dort erwarten die Wissenschaftler Gesteine mit einer Temperatur von ca. 120 Grad. Zwischen den beiden Bohrungen schaffen sie einen künstlichen Fließweg. Durch die eine Bohrung pressen sie kaltes Wasser nach unten, das sich auf dem Weg zur zweiten Bohrung erhitzt und wieder zur Oberfläche befördert wird. Hier läuft das Wasser erneut durch einen Wärmetauscher, der das heiße Tiefenwasser abkühlt, die gewonnene Wärme in das Energienetz einspeist und das kalte Wasser wieder in den Untergrund presst. Dieses Verfahren, das so genannte Hot-Dry-Rock Prinzip (HDR), erproben Forscher bereits seit 15 Jahren im Elsass. Wissenschaftler der Ruhr-Universität sind daran beteiligt, sie untersuchen die physikalischen Eigenschaften der Gesteine im Untergrund.

Drei Phasen

Im ersten Jahr soll eine Machbarkeitsstudie zeigen, wie sich das Projekt umsetzen lässt. Forscher werden die geologische Struktur des Untergrundes untersuchen, Möglichkeiten ausloten, geothermische Energie in das oberirdische Wärmeverteilernetz einzuspeisen, und sie werden die Gesamtkosten und die Umwelteinflüsse des Projektes ermitteln. Bestätigen sich die Erwartungen, werden sie in der folgenden Projektphase eine Probebohrung in ca. vier Kilometer Tiefe machen, um die geologischen und geophysikalischen Verhältnisse zu erkunden. In der dritten Projektphase, die ca. zwei Jahre dauern wird, wollen die Wissenschaftler schließlich den Wärmetauscher erzeugen.

Kosten sparen durch Selbstversorgung

Jährlich kostet es hohe Summen, die Ruhr-Universität mit Wärme zu versorgen. Der Wärmegehalt eines Kubikkilometers heißen Gesteins in drei bis vier Kilometer Tiefe könnte die jährliche Wärmegrundlast der RUB und angrenzender Wohnbereiche von ca. zehn Megawatt für einige Jahrzehnte decken, die geplante Anlage würde sich daher schnell amortisieren.

Weitere Informationen

Dr. Gordon Heinemann, rubitec GmbH, Tel. 0234/32-11951, E-Mail: Gordon.Heinemann@ruhr-uni-bochum.de

Prof. Dr.-Ing. Hermann-Josef Wagner, Fakultät für Maschinenbau der RUB, Lehrstuhl für Energiesysteme und Energiewirtschaft, IB 4/125, Tel. 0234/32-28044, Fax: 0234/32-14158, E-Mail: lee@lee.ruhr-uni-bochum.de