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Geothermische Energie oder «Erdwärme» nennt man die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Erdoberfläche. Schon ab etwa 15 Metern Tiefe ist die Bodentemperatur das ganze Jahr über konstant. In der Regel nimmt in der Schweiz die Temperatur in der Tiefe mit jedem Kilometer um rund 30°C zu. 5000 Meter unterhalb der Erdoberfläche herrschen etwa 160°C. Bei Temperaturen über 40°C (die ab einer Tiefe von 1 km erreicht werden) stehen bedeutende Energiemengen zur Verfügung. Diese Erdwärme lässt sich mit Hilfe verschiedener Methoden nutzen.
Vertikale Erdwärmesonden, Grundwasserbrunnen, Geostrukturen (Fundationspfähle, Schlitzwände) und warme Tunnelwässer werden meist in Verbindung mit einer Wärmepumpe zu Heiz- und in manchen Fällen auch zu Kühlzwecken benutzt. Das BFE publiziert in seiner Statistik der erneuerbaren Energien jährlich den Anteil der Wärmeenergie, der aus Geothermie erzeugt wurde. Ein Teil dieser Energie wird auch zentralisiert gewonnen und über ein Wärmenetz an die Wärmeabnehmer verteilt.
Mit Tiefbohrungen können heisse Grundwasservorkommen angezapft werden, die eine direkte Nutzung (ohne Wärmepumpe) für die Wärmeerzeugung ermöglichen, insbesondere für die Versorgung städtischer Fernwärmenetze. Bei Temperaturen von über 100°C kann auch Strom produziert werden, wobei die Restwärme zu Heizzwecken verwendet werden kann. Sind keine heissen Grundwasservorkommen (Aquifere) vorhanden, lassen sich aus dem trockenen Grundgebirge mithilfe von EGS-Systemen (Enhanced Geothermal Systems) Wärme und Elektrizität gewinnen.
Derzeit wird in der Schweiz (Riehen, BS) zwar bereits ein Fernwärmenetz mit Geothermie versorgt, aber noch keine Elektrizität aus geothermischen Quellen produziert. Eines der grössten Hindernisse bei der Entwicklung der mitteltiefen bis tiefen Geothermie ist, dass der tiefe Untergrund nur sehr schlecht und punktuell bekannt ist. Aus diesem Grund erhalten Projekte zur direkten Nutzung der Geothermie für die Wärmebereitstellung und Stromproduktion seit dem 1. Januar 2018 Geothermie-Erkundungsbeiträge. Zudem existiert eine aus dem Netzzuschlagsfonds finanzierte Geothermie-Garantie für Geothermie-Stromprojekte. Es wurden bereits Beiträge für Wärme- und Stromprojekte gesprochen, die in der Umsetzung sind.
Das geothermische Potenzial ist in der Schweiz sehr gross, vor allem für die geothermische Stromerzeugung mit der EGS-Technologie. Die Aussicht auf diese unerschöpfliche, saubere und kontinuierliche Energiequelle ist bestechend: Sie ist CO2-frei, liefert 24 Stunden täglich und 365 Tage im Jahr lokale Energie und braucht wenig Platz.