Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ | Geothermie für die Wärmewende

Regionale Wertschöpfung, grundlastfähig, regenerativ, CO2-arm bei geringem Flächenverbrauch – das sind die Vorteile geothermischer Wärme für den Gebäudebereich.

Ihr Nutzen durch uns:

Das Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ ist Deutschlands nationales Zentrum für die Erforschung der festen Erde. Unsere Mission ist es, das Wissen über die Dynamik der festen Erde zu vertiefen und Lösungen für große Herausforderungen der Gesellschaft zu entwickeln.

Das GFZ betreibt angewandte Forschung vor allem zur Nutzung der Geothermie und zur Speicherung von erneuerbarer Wärme aus anderen Quellen im Untergrund. Darüber hinaus wird Grundlagenforschung in den Bereichen der tiefen, überhitzten und überkritischen Geothermie sowie für den kristallinen Untergrund betrieben. Mit starker stofflicher Orientierung wird in mehreren Vorhaben an den Grundlagen zum Verständnis und an technischen Lösungen zur Separation von kritischen Rohstoffen aus Thermal- und Thermalmineralwässern geforscht. Zur Verbreitung und Skalierung der umfangreichen Experimente in Labor und Technikum betreibt das GFZ eigene und kooperative, industrietaugliche Demonstrations- und Forschungsplattformen in der mitteltiefen und tiefen Geothermie. Gleichzeitig koordiniert das GFZ das International Continental Drilling Programm (ICDP).

Mit ausgewählten Unternehmen entwickeln wir gemeinsame Projekte mit wirtschaftlicher Verwertung, deren Umsetzung wir wissenschaftlich begleiten.

In Deutschland wird die Geothermie relevante Beiträge zur Dekarbonisierung des Wärmemarktes leisten. Die damit einhergehenden CO2-Minderungen ergeben sich aus der Substitution von Kohle, Erdgas und Erdöl überwiegend im Gebäudesektor aber auch in der Industrie. Das bedeutet, die Höhe der THG-Minderung ist konkret abhängig vom substituierten Energieträger, der angewandten Technologie aus der geothermischen Technologiefamilie und den umgesetzten Effizienzmaßnahmen.

In der „Roadmap Tiefe Geothermie für Deutschland“ wird bei konsequenter Umstellung von Kohle und Erdgas auf erneuerbare Quellen von einer Reduktion auf unter 10% der heutigen CO2-Emissionen ausgegangen (IPCC Special Report, 2011). Für den Gebäudesektor gibt das Bundesklimaschutzgesetz (KSG 2021) bis zum Jahr 2030 eine Reduktion um 43 % vor. Der Geothermie sind relevante Beiträge bei der Dekarbonisierung der Wärmenetze und durch Sektorenkopplung, also mit Einsatz von Wärmepumpen, zuzuschreiben. In Studien werden für Geothermie CO2-Minderungsfaktoren von ca. 1.000 g/kWh angegeben (nur direkte Emissionen).

Als Forschungseinrichtung des Bundes finanzieren wir uns durch Zuwendungen. Das GFZ unterhält jedoch auch einen wirtschaftlichen Geschäftsbetrieb.

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Ihr CO2zero e.V.-Partner für diesen Bereich ist

Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

 

Sektion 4.8: Geoenergie 

Wir entwickeln die Nutzung der oberen Kruste für Geothermie und Speichersysteme. Dazu gehören Technologien, um den Untergrund im Rahmen einer nachhaltigen, umweltfreundlichen Energieversorgung zu nutzen. Wir konzentrieren uns auf neue Heiz- / Kühlkonzepte aus hydrothermalen und petrothermalen Wärmequellen sowie die Entwicklung von Optionen für die geologische Speicherung großer Mengen (TWh) von überschüssiger Wärme und Energieträger. Der Hauptzweck unserer Arbeit in der Sektion Geoenergie ist die Erforschung und Erschließung von tiefen Reservoiren für Energienutzung. Da wir uns diesen Themen umfassend und ganzheitlich nähern, verfügen die Forscher in unserer Abteilung über Hintergrundwissen in verschiedenen Disziplinen der Geowissenschaften und Ingenieurwissenschaften.

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Prof. Dr.-Ing. Ingo Sass

Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Daniel J. Acksel

Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
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