Ein Geothermiekraftwerk gilt als klimaneutrale Energiequelle. Nach neusten Erkenntnissen stoßen diese Anlagen aber viel mehr CO2 aus als bisher angenommen.
Neben der Wind-, Sonnen und Wasserkraft gilt die Geothermie als eine der saubersten grünen Energiequellen. In vielen Ländern wird Geothermie bereits im großen Umfang zur Stromerzeugung eingesetzt.
Geothermie nutzt heißes Wasser aus tiefen Erdbohrungen
Bei einem Geothermiekraftwerk bohrt man ein tiefes Loch in die Erde aus dem man dann heißes Wasser aus der Erde an die Oberfläche holt. Das unter sehr hohem Druck stehende Wasser verdampft auf dem Weg zu Oberfläche und treibt dabei eine Turbine an, mit der ein Generator zur Stromerzeugung betrieben wird.
Bild: Gretar Ívarsson – Edited by Fir0002, Public domain, via Wikimedia Commons
Geothermiekraftwerk stößt mehr CO2 aus als Kohlkraftwerk
Türkische Wissenschaftler wiesen jetzt in einer Studie darauf hin, dass der gesamte Prozess doch nicht so umweltfreundlich ist wie bisher angenommen. Geothermiekraftwerke in der Türkei stoßen nach deren Untersuchungen gut doppelt so viel schädliche Klimagase aus wie ein vergleichbares Kohlekraftwerk.
An einigen Standorten von Geothermiekraftwerken in der Türkei und Italien würden die CO2-Emissionen sogar mehr als 500 Gramm pro Kilowattstunde betragen. Im Extremfall hätte man, laut einem Bericht der Weltbank, auch mehr als 1000 Gramm ermittelt.
Ursache ist im Wasser gebundenes CO2
Ursache für die CO2-Emissionen ist das im Wasser gebundene CO2. In der Tiefe steht das Wasser unter hohem Druck und kann große Mengen CO2 binden. Der Vorgang ist praktisch der gleiche wie beim Öffnen einer warmen Sprudelflasche. Das beim Druckabbau frei werdende CO2 entweicht dabei in die Atmosphäre.
In der Türkei stehen 60 solcher Anlagen. Auch in Kalifornien stehen fünf Geothermiekraftwerke mit einer Leitung von 500 Megawatt und einem offenen Kreislauf. Kalifornien plant viele weitere Kraftwerke dieser Art zu bauen.
Betreiber deponieren Feststoffe auf Halden
Laut einem deutschen Geothermieexperten wird bei diesen Anlagen nicht nur CO2 freigesetzt, sondern es fallen auch Feststoffe wie unreines Silika an. Dieses Material deponieren die Betreiber dann auf entsprechenden Halden.
CO2-Ausstoß hängt vom Gestein des Standorts ab
Das freigesetzte CO2 hängt in erster Linie von der Beschaffenheit des Gesteins im Untergrund ab. Die heißen Felsschichten in der Türkei und Italien enthalten besonders viele Kohlenstoffeinlagerungen, was dann den CO2-Anteil im Wassers erhöht. Geothermiekraftwerke in Island stoßen dagegen deutlich weniger CO2 aus.
Ausstoß könnte durch geschlossenen Kreislauf vermieden werden
Der CO2-Ausstoß könnte grundsätzlich vermieden werden. Dafür müssten die Kraftwerke statt mit einem offenen mit einem geschlossenen Kreislauf arbeiten. Dann könnte man das CO2 mit dem Wasser wieder zurück unter die Erde verpressen.
In Deutschland sind geschlossene Kreisläufe bei der Geothermie üblich. Der technische Aufwand ist dabei aber wesentlich höher und auch der Wirkungsgrad ist geringer. Der Wärmeaustausch müsste dann über vorgeschaltete Wärmetauscher erfolgen in denen ein weiteres Medium zum Betrieb der Turbinen erwärmt wird. Das ist allerdings eine sehr kostspielige Angelegenheit. Deshalb sind Anlagen mit einem geschlossenen Kreislauf auch um ein Vielfaches teurer und deren Betrieb weniger rentabel.
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