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Der Begriff Geothermie ist eine Bezeichnung für die ingenieurstechnische Beschäftigung, Nutzung und die wissenschaftliche Untersuchung der thermischen Gegebenheiten der Erde. Für den Bereich der Energiegewinnung ist hierbei jener Teil der Erdkruste relevant, der für den Menschen zugänglich ist. Die Energie oder Wärme, die in diesem Teil gespeichert ist, kann auch entzogen und verwendet werden: Als Wärme für Heizungssysteme (direkte Nutzung) und als elektrischer Strom (indirekte Nutzung).
Der Ursprung der Geothermie bzw. der gespeicherten Wärme geht bis in die Entstehungszeit des Planeten zurück. Wissenschaftler gehen davon aus, dass noch heute etwa 30 – 50 Prozent der Wärme aus dieser Zeit stammen. Die restlichen 50 – 70 Prozent entstanden durch radioaktive Zerfallsprozesse innerhalb der Erdkruste. Da diese Zerfallsprozesse permanent gegeben sind, fällt die Nutzung der Erdwärme auch in den Bereich der erneuerbaren Energien. Ergänzend dazu werden über die Erdoberfläche auch durch die Sonneneinstrahlung und durch den Luftkontakt verursachte Energiepotentiale aufgenommen. Die Geothermie geht auch davon aus, dass sich die Erdkruste (jener Bereich, der für Menschen nutzbar ist) im Schnitt eine Temperatur von 100 Grad Celsius aufweist. In einer Tiefe von ca. einem Kilometer sind noch immer Durchschnittstemperaturen von 35 – 40 Grad Celsius möglich. Eine Ausnahme bilden dabei so genannte geothermische Anomalien, wie etwa Vulkangebiete: Hier sind mehrere hunderte Grad möglich, auch sehr nahe an der Erdoberfläche. Um einen tatsächlichen Nutzen aus der Geothermie ziehen zu können, sind wir Menschen aber auf Wärmeströme angewiesen. Das bedeutet, dass das vorhandene Wärme- oder Energiepotential in jene Bereiche aufsteigen muss, die auch von technischen Hilfsmitteln erreicht werden können. Dies kann über Konvektion, aufsteigende Gase oder Tiefenwässer, welche einen Teilchentransport (Energie) ermöglichen, oder Konduktion, die Leitung von Energiepotentialen durch feste Körper (Gestein) und ruhende Flüssigkeiten, erfolgen.
In der Schweiz wurde das vorhandene Potential der Geothermie noch nicht ansatzweise ausgeschöpft, 2004 betrug der Anteil an der Energieversorgung durch Erdwärme ca. 3,5 Prozent. Zahlreiche Förderprogramme und Vergünstigungen lassen aber erkennen, dass in Zukunft auch vermehrt auf Erdwärme gebaut wird.