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25.02.2020

Verbundsynthese "Geothermie" des NFP "Energie"

Das Bild zeigt geothermische Quellen.

Der Schweizer Untergrund bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Umsetzung der Energiestrategie 2050 zu unterstützen.

Die oberflächennahe Geothermie mit Wärmepumpen ist Stand der Technik und in der Schweiz bereits stark verbreitet. Im künftigen Energiesystem soll zusätzlich die mitteltiefe bis tiefe Geothermie (1–6 km) eine wichtige Rolle spielen. Im Vordergrund steht die Lieferung von Wärme für Gebäude und industrielle Prozesse.

Im Verbundprojekt "Wasserkraft und Geothermie" des NFP "Energie" wurde vor allem der Frage nachgegangen, wo sich in der Schweiz geeignete Bodenschichten finden, die die Anforderungen der verschiedenen Nutzungen optimal erfüllen. Ein zweiter Forschungsschwerpunkt betraf Massnahmen zur Reduktion der durch Tiefenbohrungen induzierten Seismizität und der daraus folgenden Schäden an Bauten. Im Weiteren wurden Modelle und Simulationen entwickelt, die zu einem besseren Verständnis der Vorgänge im Untergrund bei der Erschliessung und Nutzung der geothermischen Ressourcen beitragen.

Zusammengefasst zeigen die Forschungsergebnisse, dass in der Schweiz gute Voraussetzungen vorhanden sind für die Nutzung der mitteltiefen Erdwärme (1–3 km), sowohl für den Gebäudepark als auch für industrielle Prozesse. Auch in Bezug auf die saisonale Speicherung von Wärme und Gasen ist Optimismus angebracht. Die Potenziale für die definitive Einlagerung von CO2 in relevanten Mengen sind demgegenüber als eher limitiert zu bezeichnen. Hinsichtlich der Stromproduktion aus Erdwärme mittels der tiefen Geothermie (> 3 km) besteht noch keine abschliessende Gewissheit, wie gross das wirtschaftlich nutzbare Potenzial im Untergrund wirklich ist. Diesbezüglich sind dringend industriell betriebene Demonstrationsanlagen notwendig, um die Akzeptanz bei der Bevölkerung und bei Investoren zu stärken.

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ETH Zürich
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Dr. Gianfranco Guidati NO H 67 Sonneggstrasse 5 8092 Zürich +41 44 632 31 60 gianfranco.guidati@sccer-soe.ethz.ch