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Geothermie

Westfalens tiefstes Loch sorgt für Wärme

21.02.2012 | 17:33 Uhr
Westfalens tiefstes Loch sorgt für Wärme

Arnsberg.   Die schier unendliche Wärme des Wassers im Inneren der Erde anzapfen – in Arnsberg steht ein europaweit einmaliges Pilotprojekt zur Geothermie jetzt vor dem Abschluss. Tief in der Erde wird nun das Wasser für ein großes Freizeitbad aufgeheizt.

Das tiefste Loch von NRW speit heißes Wasser: Sechs Jahre nach Bohrbeginn, nach gescheiterten Versuchen und langer Ratlosigkeit, steht in Arnsberg ein europaweit einmaliges Pilotprojekt zur Geothermie nun vor dem Abschluss. In einer Tiefe von mehr als 2800 Metern wird das Wasser für ein großes Freizeitbad aufgeheizt.

Es sei ein Pilotprojekt, hatten alle Beteiligte immer wieder betont, ein 3,35 Millionen Euro teurer Versuch, etwas Neues zu wagen, das so ohne Vorbild sei: Die Tiefen-Geothermie in Arnsberg war tatsächlich seit ihrem Beginn vor allem von einer großen Idee getragen: Die schier unendliche Wärme im Inneren der Erde anzuzapfen und für die umweltfreundliche Beheizung zu nutzen. Welche Detail-Probleme kommen sollten, ahnte wohl niemand.

Herkömmliche Geothermiebohrungen reichen meist nicht tiefer als 100 Meter und bringen nur leicht erwärmtes Wasser zutage, das mit einer Wärmepumpe aufbereitet wird. Anders die fast drei Kilometer tiefe Bohrung in Arnsberg, die als die tiefste in ganz Nordrhein-Westfalen gilt: Hier rechnet man mit 55 Grad heißem Wasser, mit dem das direkt neben der Bohrung stehende Freizeitbad „NASS“ aufgewärmt werden soll. 70 Prozent der Grundlast soll das heiße Wasser aus der Erde abdecken, 2,1 Millionen Kilowattstunden pro Jahr liefern, soviel Energie, wie 140 Einfamilienhäuser benötigen, rechnet der Arnsberger Stadtwerke-Chef Ulrich Midderhoff vor. Und das alles, ohne Gas oder Öl zu verbrennen, kontinuierlich Tag für Tag, egal ob die Sonne scheint oder der Wind weht. 800 Tonnen CO2 würden pro Jahr eingespart, sieht die Kalkulation vor. In zehn Jahren soll die Investition sich amortisiert haben.

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Die Kosten

Als Investitionskosten sind 3,35 Millionen Euro veranschlagt. Diese Kosten würden auch trotz der Verzögerungen und trotz der Probleme mit dem ersten havarierten Rohr nicht überschritten, versichert der Stadtwerke-Chef.

Vom Land NRW gibt es 870.000 Euro Zuschuss für das Pilotprojekt.

Nach weniger als zehn Jahren, abhängig auch von der Entwicklung der Preise für Gas und Strom, soll sich die Investition amortisiert haben.

Nach der Euphorie, die angesichts dieser Aussichten zu Baubeginn ausbrach, kehrte in Arnsberg jedoch Ernüchterung ein. Die erste Bohrung, schon 2005 heruntergebracht, musste abgebrochen werden, weil man auf eine Sole-Quelle stieß. Dann 2006 der nächste Versuch. Jetzt senkte sich der Bohrmeißel tatsächlich auf 2837 Meter Tiefe, doch als das Förderrohr in das Loch gesteckt werden sollte, brach die Kunststoff-Konstruktion ab und allgemeine Ratlosigkeit aus. Denn auch an der Technischen Hochschule in Aachen war eine Tiefenbohrung heruntergebracht worden, etwa 300 Meter geringer als in Arnsberg, aber ansonsten vergleichbar. Und auch dort gelang es nicht, ein Glasfaser-Kunststoff-Rohr in die Tiefe zu drücken: Man geriet an die physikalischen Grenzen.

Die tiefen Löcher werden noch während des Bohrens mit einem Stahlmantel verkleidet, um sie standsicher zu machen. In diesem Loch steht Wasser – und je tiefer das Rohr kommt, umso höher wird der Wasserdruck darauf. „Das ist so ähnlich wie bei einem Strohhalm, den man in eine Flasche taucht“, versucht der Technische Leiter Walter Dolert das Problem bildlich zu erklären. „Er wird von dem Druck abgelenkt und verwindet sich.“ Im Bereich der Sole ist der Druck enorm hoch: etwa 280 bar. Das Förderrohr aus Plastik brachte gegen diesen hohen Druck soviel Auftrieb, dass es im Fall Arnsberg abbrach und im Fall Aachen gar nicht erst weit genug abgesenkt werden konnte. Ein stabiles Stahlrohr zur Förderung des warmen Wassers einzusetzen, wäre aber keine Lösung des Problems: Zu geringe Isolation, das heiße Wasser aus der Tiefe wäre oben abgekühlt.

Das Rohr, das jetzt in Arnsberg eingebaut wurde und tatsächlich bis in die Tiefe von 2800 Metern hinabgesenkt wurde, ist eine „westfälische Lösung“, wie Stadtwerke-Chef Midderhoff sagt. Ein Sandwich-Rohr, entwickelt von der Ascheberger Bohrfirma Daldrup und der Attendorner Firma Aquatherm. „In dieser Form europaweit einmalig.“ Es hat einen stabilisierenden Stahlmantel, in dem ein 20 Millimeter starkes, isolierendes Kunststoffrohr steckt. Stück für Stück wurden jeweils zwölf Meter lange Rohr-Teile in das Loch gedrückt, miteinander verschraubt und verschweißt. „Am 3. Februar waren alle Rohre versenkt – seit voriger Woche fördern wir heißes Wasser“, freut sich Midderhoff. „Als das geschafft war, da haben wir erstmal durchgeatmet.“

Wie heiß das Wasser ist, dazu allerdings gibt es noch keine konkreten Angaben. „Wir testen gerade verschiedene Durchflussmengen“, erklärt Technik-Chef Dolert. „Es geht darum, die effizienteste Temperatur-Spreizung zu finden.“ Je nachdem, wie schnell das Wasser in der Tiefe zirkuliert heizt es sich mehr oder weniger auf. Und: Je nachdem, wie viel Temperatur im Wärmetauscher entnommen wird, desto heißer oder kälter kommt es auch wieder an die Oberfläche. Nach den ersten Versuchen ist man zuversichtlich: „Wir werden unser Ziel“, sagt Stadtwerke-Chef Midderhoff, „jetzt endlich erreichen.“

Heinz Krischer

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Westfalens tiefstes Loch sorgt für Wärme
Westfalens tiefstes Loch sorgt für Wärme
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2012-02-21 17:33
Westfalen