Die Erde vibriert und es ist extrem laut. Wer in unmittelbarer Nähe eines sogenannten Vibro-Trucks steht, der merkt schnell, dass hier gerade etwas im Boden passiert. Was in dieser Woche schon einmal kurz getestet wurde, startet demnächst als Großprojekt: Die Stadtwerke Kaiserslautern sind mit Hilfe der Vibro-Trucks auf der Jagd nach heißem Wasser in großer Tiefe im Erdreich. Damit will der Energieversorger in Zukunft einen Teil seiner Fernwärme aus regenerativer Energie gewinnen. Die sogenannte Geothermie.
Doch bevor nach dem heißen Wasser gebohrt werden kann, stehen erstmal seismische Messungen an – ein Hightech-Verfahren, bei dem die bereits erwähnten Vibro-Trucks zum Einsatz kommen. An der Unterseite der Trucks befinden sich große Vibrationsplatten. Diese werden auf dem Boden aufgesetzt und anschließend werden Signale in den Boden gesendet. Diese Signale werden von allem, was sich im Boden befindet, reflektiert und wieder zur Oberfläche zurückgeschickt. "Das ist also, wenn man das ein bisschen banaler ausdrücken will, ein riesengroßes Ultraschallbild vom Erduntergrund", erklärt Dr. Uwe Baaske, Geologe und Projektleiter Geothermie bei der SWK.
Geothermie-Projekt in Kaiserslautern: Startschuss für die Messphase
Ab dem 10. November sind 13 der sogenannte Vibro-Trucks im Einsatz. Drei Wochen lang rollen sie über die Straßen und Wege im Westen Kaiserslauterns und dem westlichen Landkreis. Jeweils acht Fahrzeuge sind immer gleichzeitig unterwegs, aufgeteilt auf vier Teams.
Diese Spezialfahrzeuge erzeugen mit ihren Metallplatten für etwa eine Minute Schwingungen. Die dabei entstehenden Bodenwellen werden von rund 1.000 sogannten Geophonen – also sensiblen Erdmikrofonen – aufgezeichnet. Das sind kleine Kästen, die sich zum Beispiel auf dem Waldboden oder der Straße befinden. So entsteht ein genaues Bild vom Aufbau des Erdreichs.
Können Gebäude in Kaiserslautern durch die Messungen beschädigt werden?
Die seismischen Messungen selbst sind laut Geologe Baaske nicht gefährlich, können aber spürbar sein – und kurzzeitig auch laut: "Das eigentliche Vibrieren ist vergleichbar mit einer Straßenbahn, die an einem vorbeifährt." In den allermeisten Fällen passiert bei den Messungen nichts – dennoch kann es in Ausnahmefällen zu kleinen Schäden an Gebäuden kommen, etwa zu Haarrissen oder Setzspuren, wie Dr. Baaske erklärt. Um genau zu dokumentieren, ob es zu Schäden an Gebäuden, Straßen oder der Umwelt kommt, erfolgen vor und nach den Messungen Kamerafahrten. An empfindlichen Stellen werden Sensoren an Gebäuden angebracht, die Alarm schlagen, wenn die zulässigen Schwingungen überschritten werden. Die Werte orientieren sich an klaren DIN-Normen.
Schäden durch Geothermie-Messungen werden von der SWK übernommen
Die SWK übernehmen ausdrücklich die volle Verantwortung für Schäden, wenn sie nachweislich durch die Messungen entstanden sind. "Wenn ein Schaden festgestellt wird, egal wie der aussieht, egal, ob das ein umgefallener Blumentopf ist oder ein Schaden im oder am Gebäude, melden sie sich bitte sofort." Während der Messung könne man die Mitarbeiter direkt ansprechen, aber natürlich könne man sich auch im Nachgang an die SWK wenden, sobald einem ein Schaden auffällt.
Können die Vibro-Trucks mit ihren Geothermie-Messungen Erdbeben auslösen?
Eine weitere Befürchtung, die im Zusammenhang mit den Vibrationsmessungen und der Förderung von Geothermie oft geäußert wird, ist die Angst für möglichen Erdbeben. Im Jahr 2009 ist es in Landau zu seismischen Aktivitäten gekommen. Eine Expertengruppe kam in ihrem Abschlussbericht zu dem Ergebnis, dass das Beben sehr wahrscheinlich durch die geothermische Energiegewinnung in Landau ausgelöst wurde.
Dass so etwas auch in Kaiserslautern passiert, schließt Geologe Baaske aus: "Die Energie, die wir in den Boden einbringen, ist so gering – die ist nicht hoch genug, dass wir in irgendeiner Art und Weise Erdbeben auslösen könnten, selbst wenn wir in einer erdbebengefährdeten Zone leben würden, was wir hier in Kaiserslautern nicht tun." Und er stellt ausdrücklich klar: "Wir lösen keine Erdbeben aus!"
Umweltverträglichkeit von Geothermie-Messungen durch Gutachten und Genehmigungen gestützt
Weil die Messungen auch in der Nähe von Naturschutzgebieten stattfinden, ist der Aufwand hoch: Im Vorfeld mussten umfassende Genehmigungen durch die obere Naturschutzbehörde eingeholt und eine sogenannte ökologische Baubegleitung vereinbart. "Das ist ein sehr komplexer Vorgang, wir haben im Vorfeld mit rund 50 Beteiligten gearbeitet – von der Stadt bis zu den Umweltverbänden", erklärt Uwe Baaske. Bevor überhaupt mit den Messungen begonnen werden konnte, musste auch das Landesamt für Geologie zustimmen. Etwa ein Jahr ist seit Beginn der Planungen vergangen.
Was sich die SWK von der Geothermie in Kaiserslautern versprechen
Die Stadtwerke gehen mit dem Geothermie-Projekt auch ein finanzielles Risiko ein. Einen nicht genauer bezifferten, mittleren einstelligen Millionenbetrag lassen sich die SWK das Vorhaben kosten. Die Hoffnung ist, dass in bis zu 3.500 Metern Tiefe heißes Wasser gefunden wird – idealerweise mit Temperaturen um die 100 Grad Celsius. Dessen Energie soll später über Tiefenbohrungen an die Oberfläche gefördert und ins bestehende Fernwärmenetz eingespeist werden. Dabei wird das Wasser dem Erdboden nicht entnommen, sondern es wird, vereinfacht gesagt, ein Wasserkreislauf geschaffen. Das heiße Wasser wird aus der Tiefe an die Oberfläche gepumpt, gibt seine Wärme ab und wird dann wieder in die Tiefe geleitet.
Doch bis es tatsächlich zu den Bohrungen kommen könnte, ist es noch ein weiter Weg. Nach Abschluss der Messfahrten wird es bis März oder sogar April des kommenden Jahres dauern, bis die Ergebnisse vorliegen. Sollten die Ergebnisse die Hoffnungen auf ausreichende Quellen für heißes Wasser in der Erde bestätigen, würde die weitere Planung aber noch einige Planungszeit benötigen. Frühestens Mitte oder Ende 2027 könnten dann die ersten Bohrungen stattfinden.
Erneuerbare Energien
Sonne, Biomasse, Geothermie, Wind und Wasser zählen zu den erneuerbaren Energiequellen. Wie lässt sich aus der Natur Strom erzeugen?
Fernwärme in Kaiserslautern soll umweltfreundlicher werden
Aktuell stammt rund 80 Prozent der Fernwärme in Kaiserslautern aus Erdgas – das soll sich ändern. Wie Geologe Uwe Baaske berichtet, sollen etwa zehn Prozent der Fernwärme in Zukunft aus erneuerbaren Quellen gewonnen werden. Das streben die Stadtwerke auch deshalb an, weil es die Politik vorgibt: Deutschland hat sich das Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2045 klimaneutral zu werden. Die Geothermie in Kaiserslautern könnte also einer der Bausteine sein, um dieses Ziel zu erreichen.
Geothermie ist zwar nicht unumstritten, gilt aber auch als zuverlässige, klimafreundliche Energiequelle, die rund ums Jahr verfügbar ist – im Gegensatz zu Solar- oder Windenergie. Sollte sich zeigen, dass der Untergrund geeignet ist, könnte Kaiserslautern zu einem regionalen Vorreiter für grüne Fernwärme werden.