Geothermal Information System

Mit der Erdwärmekampagne "Wärmewende mit Geothermie" setzt das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) das Ziel, das große Potenzial der Geothermie für eine klimaschonende Wärmeversorgung in Deutschland zu erschließen.

In dem Eckpunktepapier des BMWK werden acht Maßnahmen zur Erreichung dieses Ziels genannt, darunter eine Datenkampagne zur Verbesserung der Datenlage insbesondere zur der Oberflächennahen Geothermie.

Das Forschungsprojekt WärmeGut des LIAG greift genau dieses Ziel auf, und so wurde der Forschungsantrag von WärmeGut mit dem Thema "Flankierung des Erdwärmepumpen-Rollouts für die Wärmewende durch eine bundesweite, einheitliche Bereitstellung von Geoinformationen zur oberflächennahen Geothermie in Deutschland" im 7. Energieforschungsprogramm des BMWK beantragt und kürzlich bewilligt.

Das LIAG entwickelt und betreibt das etablierte Geothermische Informationssystem für Deutschland - GeotIS. Die Entwicklung des GeotIS wurde 2006 begonnen und umfasst bislang Daten der tiefen Geothermie. Bislang stand die tiefe Geothermie im Fokus, da in der Frühphase des EEG auf die Stromerzeugung - auch aus Geothermie - gezielt wurde. Zudem stammen die Eingabedaten für das GeotIS überwiegend aus der Kohlenwasserstoffexploration, ein weiterer Grund für das Fehlen oberflächennaher Geoinformation in GeotIS.

In seiner Metastudie zur nationalen Erdwärmestrategie weist das LIAG auf das kurzfristig hebbare Potenzial der Oberflächennahe Geothermie in Verbindung mit der Nutzung von erdgekoppelten Wärmepumpen hin, während die Entwicklungszeit von mitteltiefen und tiefen Geothermiestandorten für mittelfristige Ausbauziele geothermischer Wärmeversorgung dient.

Der massive Ausbau der oberflächennahen Geothermie muss jedoch durch eine systematische Verbesserung der Datenlage begleitet werden. Die oberflächennahe Geothermie liegt im Zuständigkeitsbereich der Staatlichen Geologischen Dienste der Länder, die den Aufgabenbereich zwar mit höchster Kompetenz jedoch unterschiedlichen Ressourcenausstattung und Datenbereitstellung betreiben.

Ausgangslage: Eine bundesländerübergreifende, einheitliche Darstellung des geologisch-technischen Potenzials der ONG fehlt bislang. Eine wirtschaftlich zielgerichtete Förderung von erdgekoppelten Wärmepumpen zum Erreichen der Ausbauziele der ONG ist zurzeit erschwert, da hierzu die geologische Datenlage auf bundesweit einheitlichem Niveau entweder fehlt oder durch zu große Heterogenität nur eingeschränkt nutzbar ist. Der Ausbau der ONG als Beitrag zur Loslösung von fossilen Brennstoffen im Wärmesektor kann aus bundesweiter Perspektive bislang nicht gezielt gesteuert und unterstützt werden.

Lösung und Zielsetzung: Als unterstützende Maßnahme zur Förderung von erdgekoppelten Wärmepumpen sollen unter Einbindung der SGDs (Staatliche Geologische Dienste / Landesämter) Datenlücken durch umfangreiche Datenaufbereitung geschlossen werden, um bundesweit einheitliche Ampelkarten zur ONG in GeotIS bereitzustellen. Die Verschneidung von Erdwärmepotenzial mit Wärmebedarfsdichte aus bereits bestehenden GIS-basierten Angeboten (z.B. IFEU oder DBI) soll die ökonomische Perspektive auf die verschiedenen Technologien der ONG ermöglichen, um entlang ökologisch verträglicher Effizienzsteigerung und ökonomisch solider Ausbaupfade das Erdwärmepotential in Deutschland auszuschöpfen.

Die bereits etablierte Betreiberabfrage in GeotIS zur tiefen Geothermie (TG) soll auf geeignete Weise um eine jährliche Abfrage zu neu installierten Erdwärmepumpen ergänzt werden. Um einen Anschluß an die bestehenden Datensätze von GeotIS sicherzustellen, sollen auch Geoinformationen zur mitteltiefen Geothermie (MTG) einbezogen, überprüft und ggf. neu bewertet werden. Neben der Ertüchtigung von GeotIS für die ONG sollen Konzepte und Empfehlungen entwickelt werden, um den Ausbau der ONG voranzutreiben und zu stärken.

Methoden: Neben der Aufarbeitung von Daten aus dem geowissenschaftlichen Bereich sind vor allem Programmierungsarbeiten im IT-Bereich notwendig, um neue Funktionalitäten in die Nutzeroberfläche von GeotIS zu implementieren und die Potenzialkarten in Anlehnung bereits bestehender, regional umgesetzter Konzepte bedarfsgerecht zu visualisieren. Bei Bedarf können Daten neu erhoben werden, um Datenlücken zu füllen, hierzu steht die (bohrloch-)geophysikalische Geräteausstattung des LIAG zur Verfügung. Ergebnisse sollen so schnell wie möglich bereitgestellt werden. Dazu sollen Ergebnisse erstmals nach einem rollendem Verfahren in GeotIS unmittelbar nach Verifizierung in Halbjahresscheiben veröffentlicht werden.