03.07.2018 Drucksache 6/5925Thüringer LandTag 6. Wahlperiode Druck: Thüringer Landtag, 17. Juli 2018 Potential der Energieversorgung durch Geothermie in Thüringen Die Kleine Anfrage 3071 vom 25. Mai 2018 hat folgenden Wortlaut: In ihrem vorgelegten Gesetzentwurf zum Thüringer Klimagesetz (vergleiche Drucksache 6/4919) konzentriert sich die Landesregierung beim Ausbau der erneuerbaren Energien auf Windkraftanlagen und Photovoltaikanlagen . Ich frage die Landesregierung: 1. Wie bewertet die Landesregierung das wirtschaftliche und das energetische Potential der Geothermie als umweltfreundliche alternative Energiequelle zur Strom- und Wärmeversorgung der Thüringer Bevölkerung , könnte nach Ansicht der Landesregierung die Geothermie einen entscheidenden Beitrag zur Strom- und Wärmeversorgung in Thüringen leisten und falls ja, in welchem Umfang? 2. Welche Vor- und Nachteile sieht die Landesregierung bei der Geothermie als erneuerbare Energiequelle gegenüber Solar- und Windenergie und fossilen Energieträgern für Thüringen? 3. Welche Forschungsprojekte werden seit dem Jahr 2008 durch die Landesregierung und durch in Thüringen ansässige Hochschulen im Bereich der Geothermie betrieben, was ist deren Zielsetzung, deren aktueller Stand und wie hoch sind die entsprechenden Kostenansätze für diese Projekte (bitte nach Jahresscheiben , Projekt, aktuellem Stand und Kostenansatz aufschlüsseln)? 4. Beabsichtigt die Landesregierung, Geothermie-Kraftwerke in Thüringen anzusiedeln und falls ja, bis wann, an welchen Standorten und in welchem Umfang soll dies geschehen? Falls nicht, warum nicht? 5. Wie beurteilt die Landesregierung das Potenzial der Nutzung der tiefen Geothermie zur Wärmeversorgung und Stromerzeugung vor dem Hintergrund des Berichts des Ausschusses für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung des Deutschen Bundestags vom Jahr 2003 (vergleiche Drucksache 15/1835), wonach das technische Gesamtpotenzial zur geothermischen Stromerzeugung beim 600-fachen des deutschen Jahresstrombedarfs liegt, wobei 95 Prozent dieses Potenzials auf kristalline Gesteine , vier Prozent auf Störungszonen und ein Prozent auf Heißwasser-Aquiferen beruhen und wonach das zusätzliche Potenzial an thermischer Nutzung das 1,5- bis 2,5-fache des Strompotenzials betragen (bitte unterscheiden hinsichtlich hydrothermaler und petrothermaler Potenziale)? K l e i n e A n f r a g e des Abgeordneten Kießling (AfD) und A n t w o r t des Thüringer Ministeriums für Umwelt, Energie und Naturschutz 2 Thüringer Landtag - 6. WahlperiodeDrucksache 6/5925 6. Was hält die Landesregierung von einem wissenschaftlichen Bohrprogramm, mittels dessen die Nutzbarkeit des Untergrunds in Thüringen ergebnisoffen untersucht und auf dessen Basis zu entscheiden wäre, welche Gebiete für welche Nutzungen zur Verfügung stehen sollen? Das Thüringer Ministerium für Umwelt, Energie und Naturschutz hat die Kleine Anfrage namens der Lan desre gierung mit Schreiben vom 29. Juni 2018 wie folgt beantwortet: Zu 1.: Im Gutachten zur Vorbereitung eines Thüringer Klimagesetzes sowie der Energie- und Klimaschutzstrategie 2040 (Leipziger Institut für Energie, Leipzig VII/2016, [Fachhochschule Nordhausen 2011]) wurden die Potenziale einzelner erneuerbarer Energien im Prognoserahmen bis 2050 betrachtet. Die Studie kommt zu folgenden Ergebnissen: - Bruttostromerzeugung: Unter Berücksichtigung des reinen Nettostromverbrauchs Thüringens sowie der Netzverluste und des Pumpstrombedarfs beträgt der gesamte Bruttostromverbrauch Thüringens im aktiven Zielszenario etwa 28,3 Terawattstunden im Jahr 2040. Infolge der weiter zunehmenden Energieeffizienz in den Endenergiesektoren nehmen die Stromnachfrage sowie die zusätzliche Stromerzeugung zur bilanziellen Kompensation nach 2040 wieder ab. Die erforderliche Bruttostromerzeugung aus erneuerbaren Energien verringert sich demnach um circa 5,9 auf 21,4 Terawattstunden bis zum Jahr 2050. Die Stromerzeugungspotenziale für Wasserkraft, Biomasse, Tiefengeothermie und Klär- und Deponiegas werden nach diesem Szenario jeweils komplett genutzt (insgesamt circa vier Terawattstunden), bleiben jedoch von untergeordneter Bedeutung. - Wärmeversorgung: Die Potenziale zur Bereitstellung von Wärme werden in Thüringen durch Biomasse (58 Prozent), oberflächennahe Geothermie (27 Prozent) und Solarthermie (acht Prozent) dominiert. Die Wärmepotenziale der Abwasserbehandlung, Tiefengeothermie (um ein Prozent), Müllverbrennung und Deponiegaserzeugung sind mit einem Anteil von insgesamt sieben Prozent in Thüringen von untergeordneter Bedeutung. Von den in Thüringen verfügbaren erneuerbaren Wärmepotenzialen werden derzeit nur die Biomassepotenziale in bedeutsamem Umfang genutzt. Solar- und Geothermie bergen hingegen noch starke Ausbaupotenziale. Mit Bezug auf die Ergebnisse des oben angegeben Gutachtens kann festgestellt werden: - Auch bei kompletter Nutzung erschließbarer Potenziale bleibt die Stromerzeugung mittels Wasserkraft, Biomasse, Tiefengeothermie und Klär- und Deponiegas von untergeordneter Bedeutung für die Stromversorgung in Thüringen. - Wärmepotenziale im Bereich der Abwasserbehandlung, Tiefengeothermie, Müllverbrennung und Deponiegaserzeugung sind vorhanden, jedoch weniger bedeutend. - Oberflächennahe Geothermie kann künftig einen erheblichen Beitrag zur Wärmeversorgung im Freistaat leisten. Um dieses Potential besser zu erschließen und die Verbreitung der Nutzung von der umweltfreundlichen Erdwärme voranzubringen, betreibt die Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie im Auftrag der Landesregierung ein interaktives Portal* mit umfassenden Informationen für Grundstückseigner , die von der Abschätzung des spezifischen Wärmeertrags über Genehmigungshilfen bis zu Fördermöglichkeiten reichen. Zu 2.: Die Kosten für das Heizen mit oberflächennah gewonnener Erdwärme gelten als niedrig. Letztlich geben die spezifische Standortsituation, das Gebäude und das Nutzungsprofil den Ausschlag für die Entscheidung zur Art der genutzten Technologie. Bei sorgfältiger Planung sind das wirtschaftliche wie auch das Umweltrisiko gering. Die Errichtung von Anlagen der Tiefengeothermie bedingt bedeutende Investitionen und birgt Umweltrisiken , denen es durch geeignete technische Maßnahmen zu begegnen gilt. Das allgemeine Projektrisiko ist als relevant einzuschätzen. 3 Drucksache 6/5925Thüringer Landtag - 6. Wahlperiode Grundsätzlich bestehen für den Betrieb eines Bohrplatzes und eines geothermischen Kraftwerkes, wie für jedes andere gewerblich-industrielle Vorhaben, etwa Solar- oder Windparks, gesetzliche Vorgaben (Lärm, Umgang mit eingesetzten Stoffen, Bodenschutz et cetera). Darüber hinaus gibt es jedoch Besonderheiten bei Tiefbohrungen, deren Berücksichtigung von der zuständigen Behörde in den durchzuführenden Genehmigungsverfahren geprüft und erforderlichenfalls durch entsprechende Genehmigungsauflagen sichergestellt wird: a) Bei der Erkundung des geothermischen Reservoirs mit einer ersten Tiefbohrung sind zunächst grundsätzliche Vorkehrungen gegen allgemeine Bohrrisiken bei Tiefbohrungen zu treffen. Zu diesen zählen der ungewollte Austritt von Gasen und Formationswässern. b) Die Nutzung tiefer Geothermie kann Seismizität induzieren. Die maximale Stärke der induzierten Seismizität ist abhängig von der Stärke der vor Ort auftretenden natürlichen Seismizität sowie dem Vorhandensein natürlicher und somit ihrer Natur nach gefährdungsbehafteter Störungszonen. Zur Vermeidung von Schäden aus induzierter Seismizität sind geeignete Maßnahmen vorzusehen. c) Theoretisch können auch während der Betriebsphase im Havariefall zum Beispiel hochmineralisierte Tiefenwässer anfallen. Hierfür ist entsprechende Vorsorge zur Vermeidung von Umweltrisiken zu treffen. Insbesondere ist unabhängig vom Vorhandensein natürlicher Barrieren eine wirksame Trennung von tiefen Formationswässern und Trinkwasserressourcen abzusichern. Vor dem geschilderten Hintergrund werden bei solchen Vorhaben deshalb üblicherweise Projektabbruchkriterien herausgearbeitet, die die aufgezeigten Risiken wie auch zum Beispiel die allgemeine Wirtschaftlichkeit beziehungsweise insgesamt die Durchführung des Projektes betreffen. Spezifische Kriterien könnten unter anderem sein: a) Verfügbare Wärme (Fließrate, nutzbare Temperatur, erforderliche Reinjektionstemperatur, spezifische Wärmekapazität), b) Inbetriebnahmezeitpunkt und EEG-Vergütung, c) Strombedarf für Pumpen. Anzumerken ist, dass die oben unter Buchstabe a) angesprochenen Angaben und weitere standortspezifische Fakten trotz modernster Erkundungstechnologien in der erforderlichen Genauigkeit erst nach Abschluss der (sehr teuren) Bohrarbeiten vorliegen. Wie ersichtlich, ist der Vergleich von Projekten im Bereich der Solar- oder der Windenergienutzung mit solchen der Tiefengeothermie in jeglicher Hinsicht problematisch und weder in Sachen Planung, Ablauf, Rückbau/Verwahrung und spezifischen Risiken zielführend. Zu 3.: Die Landesregierung unterstützt im Rahmen der Richtlinien zur Forschungs- und Technologieförderung die in der Anlage tabellarisch aufgeführten Projekte im Bereich Geothermie. Am Projekt Nummer 2 war die Friedrich-Schiller-Universität Jena als Verbundpartner beteiligt. Die Projekte 1 und 3 wurden beziehungsweise werden ohne Beteiligung einer Thüringer Hochschule durchgeführt. Zu 4.: Grundlegende Voraussetzung für ein solches Vorhaben wäre zunächst die Erteilung einer Bewilligung nach § 8 Bundesberggesetz zur Gewinnung von Erdwärme in einem definierten Bewilligungsfeld durch das Thüringer Landesbergamt (TLBA). Derartige Bewilligungen oder auch Anträge auf die Erteilung solcher liegen dem TLBA gegenwärtig nicht vor. Vor dem Hintergrund der aktuellen regulatorischen Rahmenbedingungen ist nicht mit Anträgen für ein kommerzielles Projekt zu rechnen. Zu 5.: Der fragliche Bericht der Bundesregierung aus dem Jahr 2003 basiert auf mehreren hierfür beauftragten wissenschaftlichen Studien, die keiner Beurteilung oder Meinungsbildung durch die Landesregierung unterliegen. 4 Thüringer Landtag - 6. WahlperiodeDrucksache 6/5925 Der Landesregierung ist jedoch bekannt, dass in solchen Studien aufgezeigte technische Gesamtpotentiale im Normalfall meist nicht vergleichbar sind mit den tatsächlich nutzbaren. Dies bestätigt sich auch in diesem Fall. In der Zusammenfassung der Ergebnisse auf Seite 5, Spalte 2, 3. Absatz der Bundestagesdrucksache 15/1835 wird, nachdem zuvor einzelne Szenarien und Optionen betrachtet und abgewogen wurden, folgende Aussage getroffen: "Ein solcher Ausbau dürfte auch in Zukunft nicht sehr wahrscheinlich sein. Daher wurde in einem weiteren Schritt davon ausgegangen, dass 'nur' die in die bestehenden Fernwärmenetze eingespeiste Niedertemperaturwärme durch geothermische Kälte-Wärme-Klima(KWK)-Anlagen bereitgestellt würde. Daraus ergäbe sich eine gekoppelte geothermische Stromproduktion von circa zehn Terawattstunden pro Jahr, entsprechend etwa zwei Prozent der jährlichen Bruttostromerzeugung Deutschlands." Selbst wenn zu dieser etwas älteren Einschätzung die Option neuer Wärmenetze herangezogen würde, bliebe die Relativierung deutlich. Zu 6.: Zum Untergrund Thüringens und seiner Nutzbarkeit liegen bereits umfangreiche Erkenntnisse vor. Zuletzt wurde eine Machbarkeitsstudie zum Projekt "Tiefe Geothermie Suhl" bezüglich der Gesteinsfolgen des Thüringer Hauptgranits und deren lithologischer Eignung für petrothermale Verfahren erstellt. Kenntnisdefizite gibt es unter anderem zum geologischen Bau und den Gesteinseigenschaften in größeren Tiefen, insbesondere außerhalb von Bergbaugebieten und unter solchen. Unterhalb einer Tiefe von 2.000 Meter sind bisher so gut wie keine Informationen vorhanden. Ein wissenschaftliches Bohrprogramm, das die Nutzung des tiefen Untergrundes ergebnisoffen untersuchen würde, wäre ein weiteres sehr aufwändiges und vor allem kostenintensives Instrument zur Bewertung. Es müsste unter Steuerung der Fachbehörden (zumindest in engster Zusammenarbeit mit diesen) realisiert werden. Es kann jedoch nicht die standortspezifische Erkundung ersetzen. Vor dem Hintergrund des Gesetzes zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle (Standortauswahlgesetz - StandAG) müssten zudem die Auswirkungen der Sicherungsvorschriften des § 21 StandAG auf die Genehmigung solcher Bohrungen ausdrücklich auch in Kristallingesteinsformationen beachtet werden. In Vertretung Möller Staatssekretär Endnote: * Vergleiche http://www.tlug-jena.de/geothermie/index.html. 5 Drucksache 6/5925Thüringer Landtag - 6. Wahlperiode A nl ag e N r. Zu w en du ng sz w ec k ak tu el le r S ta nd K os te n/ A us ga be n 20 11 K os te n/ A us ga be n 20 12 K os te n/ A us ga be n 20 13 K os te n/ A us ga be n 20 14 K os te n/ A us ga be n 20 15 K os te n/ A us ga be n 20 16 K os te n/ A us ga be n 20 17 K os te n/ A us ga be n 20 18 K os te n/ A us ga be n 20 19 G es am t 1 E nt w ic kl un g ei ne s S im ul ato rs z ur G en er ie ru ng u nd fü r de n B et rie bs na ch w ei s ei ne s W är m et au sc he rs fü r ( Ti efe n- )G eo th er m is ch e K ra ftw er ke be en de t 13 6. 19 0, 30 22 1. 05 5, 49 22 1. 82 1, 64 57 9. 06 7, 43 2 O P TI R IS S - G eo th er m isc he s Ve rb un dp ro je kt T hü - rin ge n- S ac hs en z ur E nt w ic klu ng e in er ri si ko m in im ie rte n pe tro th er m al en E xp lo ra - tio ns - u nd E rs ch lie ßu ng sm eth od e fü r g ee ig ne te m itt el - de ut sc he K ris ta lli ng es te in e (P ro je kt te il Th ür in ge n) E nt w ic kl un g ei ne s: 1. P ro gn os et oo ls z ur F ra - ca us br ei tu ng , 2. A lg or ith m us z ur R is ik ob ew er tu ng u nd m on et är en R isi ko m in im ie ru ng , 3. E nt sc he id un gs m od ul s fü r di e D ur ch fü hr un g vo n E G S - P ro je kt en , 4. V er fa hr en s zu r S ta nd or tch ar ak te ris ie ru ng be en de t 13 7. 79 8, 94 22 0. 13 7, 12 35 7. 93 6, 06 O P TI R IS S : G eo th er m is ch es Ve rb un dp ro je kt T hü rin ge n- S ac hs en z ur E nt w ic kl un g ei - ne r r is ik om in im ie rte n pe tro - th er m al en E xp lo ra tio ns - u nd E rs ch lie ßu ng sm et ho de fü r ge ei gn et e m itt el de ut sc he K ris ta lli ng es te in e be en de t 34 .0 76 ,4 5 28 2. 27 9, 53 31 6. 35 5, 98 6 Thüringer Landtag - 6. WahlperiodeDrucksache 6/5925 N r. Zu w en du ng sz w ec k ak tu el le r S ta nd K os te n/ A us ga be n 20 11 K os te n/ A us ga be n 20 12 K os te n/ A us ga be n 20 13 K os te n/ A us ga be n 20 14 K os te n/ A us ga be n 20 15 K os te n/ A us ga be n 20 16 K os te n/ A us ga be n 20 17 K os te n/ A us ga be n 20 18 K os te n/ A us ga be n 20 19 G es am t U nt er su ch un ge n zu : 1. g es te in sp hy si ka lis ch en un d ge st ei ns ch em is ch en E ige ns ch af te n, 2. G el än de au fn ah m en u nd P ro be nn ah m e, 3. N um m er is ch e S pa nnu ng sf el dm od el lie ru ng , 4. A na ly se n zu m S ch er ve rsa ge n am T re nn flä ch en ge - fü ge (K lu ftfl äc he n) be en de t 58 .8 90 ,0 3 10 1. 88 4, 47 62 8, 61 16 1. 40 3, 11 3 S äc hs is ch -T hü rin gi sc he s Ve rb un dv or ha be n zu r V or - he rs ag ev er be ss er un g un d R is ik om in im ie ru ng b ei d er E rs ch lie ßu ng ti ef er p et ro - th er m al er E ne rg ie qu el le n E rm itt lu ng p ro to ty pi sc he r R ef er en zl ok at io ne n, P ro be nge w in nu ng u nd Ü be rfü hr un g de r P ro je kt er ge bn is se in e in A lg or ith m us z ur B es tim m un g de r E rfo lg sw ah rs ch ei nl ic hke it un te r E rm itt lu ng d er G est eh un gs ko st en La uf ze it 03 .5 .2 01 6 bi s 31 .3 .2 01 9 80 .8 96 ,5 4 99 .3 75 ,0 0 10 8. 73 2, 98 20 .9 55 ,4 9 30 9. 96 0, 01 B er üc ks ic ht ig un g de s S el bs ts tü tz ef fe kt es u nd v on S tü tz ko rn b ei d er n um m eris ch en S im ul at io n vo n E nha nc ed G eo th er m al S ys - te m s (E G S ) La uf ze it 03 .5 .2 01 6 bi s 31 .3 .2 01 9 62 .6 45 ,0 0 13 5. 75 0, 00 90 .0 75 ,0 0 12 .9 67 ,5 0 30 1. 43 7, 50 Potential der Energieversorgung durch Geothermie in Thüringen Ich frage die Landesregierung: Zu 1.: Zu 2.: Zu 3.: Zu 4.: Zu 5.: Zu 6.: Endnote: Anlage