Basel: Forschung Hand in Hand – Geothermie und Erdbebendienst

In Otterbach (Kanton Basel-Stadt) entsteht die Schweizer Version eines neuen geothermischen Kraftwerkstyps. Das Deep-Heat-Mining (DHM)-Projekt geht nach dem Prinzip des Hot-Dry-Rock-(HDR)-Verfahrens vor. Es ermöglicht, auch ohne Dampf- oder Heißwasserlagerstätten die unerschöpfliche Energie aus der Tiefe für eine nachhaltige und umweltfreundliche Energieversorgung zu nutzen. Die Basler Anlage soll in wenigen Jahren Strom und Wärme für rund 5000 Haushalte liefern. Derzeit wird mit Inverstoren verhandelt. Getragen wird das Projekt u. a. von der Schweizer Bundesregierung, dem Kanton Basel Stadt und Energieversorgern. Die operative Leitung liegt bei dem Spezialisten Geothermal Explorers Ltd. aus Steinmaur.

Die Erkundungsbohrung ist bereits vorhanden, das Loch 2700 Meter tief. Im Januar werden dort unten und in einer benachbarten 700-Meter-Bohrung Messgeräte installiert, die zur Ermittlung des unterdischen Kluftsystems eingesetzt werden sollen. Die Kenntnisse über Art, Umfang und Hautptrichtung der zahlreichen im heißen Untergrund vorhandenen Spalten und Risse sind wesentliche Voraussetzung für die spätere Entwicklung des unterdischen Wärmetauschers. Das durch dieses Kluftnetz gepresste Wasser wird auf seinem Weg durch das Gestein erhitzt, gelangt über eine weitere Bohrung an die Oberfläche und treibt eine Turbine an.

Der Wärmetauscher wiederum entsteht dadurch, dass die im Untergrund vorhandenen natürlichen Klüfte von der Oberfläche her mit Wasserdruck kontrolliert aufgeweitet und wassergängig gemacht werden. Bei diesem Vorgang entstehende Knackgeräusche werden über Geophone aufgefangen, lokalisiert und in einen Rechner eingegeben. Auf dem Monitor ensteht dann aus den zahlreichen Punkten eine „Wolke“, als ein genaues Abbild der unterirdischen Ausdehnung des Wärmetauscherbereichs. Zum „Lauschen“ werden die Geophone gewöhnlich in benachbarte Bohrungen eingehängt.

„Da können wir doch noch mehr draus machen, als nur geothermisch messen.“ Stand und Land Basel sind erdbebengefährdet. Die Basler Stadtgeschichte kennt einige solcher Ereignisse. Noch im Dezember 1998 erschütterte ein Beben der Stärke 5 die Gegend. Es blieb bei leichten Sachschäden. 1356 allerdings wurde die Stadt durch die gewaltigen Erschütterungen und nachfolgende Brände in Schutt und Asche gelegt. Warum also nicht gleich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen? Geothermische Daten sammeln und die Situation nutzen, sich gleichzeitig ein präzises Bild von den seismischen Aktivitäten machen? Erdbebenforschung lässt sich natürlich auch oberflächennaher betreiben, doch hier beeinträchtigen Störfaktoren z. B. Erschütterungen aus dem Straßen- oder Schienenverkehr die Messsituation. In 2700 Metern Tiefe kann man es dagegen sehr viel ruhiger angehen lassen – im wahrsten Sinne des Wortes.

Geothermiker und Erdbebenfachleute erarbeiteten daher ein Untersuchungs- und Überwachungskonzept, dass beiden Ansprüchen gerecht werden und somit auch die makro- und mikroseismische Sitaution im Raum Basel erfassen kann. DHM-Projektleiter Markus O. Häring schwärmte denn auch in der Basler Zeitung: „Die Monitoring-Situation ist ein typisches Beispiel dafür, dass Forschungs- und Entwicklungsprojekte unerwartete und willkommene Spinn-of-Projekte mit anderweitigem Nutzen auslösen können.“ Counterpart Andreas Christen vom Erdbebendienst Schweiz bestätigte im gleichen Blatt den „sehr guten Synergieeffekt.“ Das ist verständlich, denn ohne die geothermische Bohrung könnte man sich eine Messtation in dieser Tiefe jedenfalls nicht leisten. Der untere Teil der Bohrung wird zu Sicherung des Messtrangs verrohrt, dann werden die Messinstrumente so eingehängt, dass sie später mit einer Winde einfach ein- und ausgefahren werden können. Finanziert werden diese Arbeiten aus Mitteln des Bundes und des Kantons.

Aktuelle Informationen zum DHM-Projekt gibt es im Internet unter http://www.dhm.ch/

Weitere Informationen zur Geothermie allgemein finden Sie auf der Homepage „Unser energischer Planet“ der Geothermischen Vereinigung e. V. im Internetportal www.geothermie.de Wenn sie auf dem laufenden bleiben möchten, können sich in den Verteiler unseres Email-Newsletters geothermie.de aufnehmen lassen, das Sie in Schlagzeilen kurz über die aktuellen Themen der Homepage und aktuelle Entwicklungen aus dem Bereich der Geothermie versorgt.