Die GeoSphere Austria hat im Rahmen eines Forschungsprojekts mit einer einheitlichen Methodik Planungsgrundlagen für die Oberflächennahe Geothermie in Österreich erarbeitet. Diese Datensätze wurden nun in den interaktiven online Geothermie-Atlas integriert, der mögliche Einschränkungen und Potentiale für die Nutzung von Grundwasserwärme und Erdwärmesonden in Wien zeigt.

Die dargestellten Geodaten für die Grundwasserwärme beinhalten eine Reihe von Parametern zur Aquifergeometrie und die daraus abgeleitete Jahresenergiemenge, sowie die Brunnenleistung und thermische Volllast-Leistung. Die Jahresenergiemenge bezieht sich einmal auf eine ausgeglichene Betriebsweise (gleich großer jährlicher Wärmeeintrag wie -entzug) und einmal auf Normbetriebsstunden, abgeleitet von den am Standort vorhandenen klimatischen Bedingungen (überwiegender Wärmeentzug). Für die Erdwärmesonden sind die maßgeblichen Eigenschaften Bodentemperatur, Untergrundtemperatur und Wärmeleitfähigkeit des Untergrunds, sowie die daraus ermittelten Jahresenergiemengen und spezifische Sondenleistungen. Die Sondenleistung bezieht sich dabei auf eine Einzelsonde und die Jahresenergiemenge für ein vorgegebenes Erdwärmesondenfeld, jeweils mit ausgeglichener Energiebilanz und den Betrieb mit Normbetriebsstunden. Die Datensätze für die Erdwärmesonden sind für das gesamte Stadtgebiet verfügbar, jene für die Grundwasserwärme beschränken sich auf die produktiven Grundwasserkörper mit ausreichender Datengrundlage.

Im Webmapviewer erstellt ein Abfragetool für jeden beliebigen Standort eine Zusammenfassung sämtlicher Geodaten. Für Erdwärmesondenanlagen ist zusätzlich eine individuelle Potenzialabschätzung möglich. Basierend auf der gewählten Lage und Tiefe der Sonden, sowie der Betriebsstunden erfolgt eine Abschätzung der verfügbaren Leistung und Energiemenge. Bei zusätzlicher Angabe des Wärme- und Kältebedarfs wird die Bedarfsdeckung ermittelt. Ein automatisch generierter PDF Bericht fasst die Ergebnisse zusammen.

Die Erweiterung der frei verfügbaren Applikation auf ganz Österreich erfolgt in mehreren Schritten, beginnend mit dem Bundesland Salzburg.

Link zum Geothermie-Atlas: https://geothermieatlas.geosphere.at/

Bis 2040 plant der Freistaat Bayern klimaneutral zu sein, bis 2030 sollen Treibhausgasemissionen um 65% pro Kopf im Vergleich zu 1990 gesenkt werden. Die Transformation der Wärmebereitstellung spielt hierfür eine wesentliche Rolle. Zur Unterstützung bietet der Energie-Atlas-Bayern Kommunen sowie Bürger:innen in Bayern einen Überblick über gebietsbezogene umsetzbare Potenziale Erneuerbarer Energien. Diese Information ist auch für die kommunale Wärmeplanung von zentraler Bedeutung.

Um Sichtbarkeit und Einbeziehung der oberflächennahen Geothermie in Bayern deutlich zu verbessern, ermittelten Technische-Universität-München, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen (FAU) und das Bayerische Landesamt für Umwelt (LfU) das Potenzial für die drei gängigsten oberflächennahen geothermischen Systeme, Grundwasserwärmepumpe, Erdwärmesonde und Erdwärmekollektor auf jeweils zwei Arten: einerseits wurde das Potenzial zur flächendeckenden Information für Bestand und Neubau bayernweit im Energie-Atlas-Bayern anhand eines Rasterdatensatzes ausgewiesen. Andererseits wurde es für Kommunen flurstückscharf berechnet und gemeindeweise aggregiert. Die Potenziale wurden systemspezifisch mit unterschiedlichen Methoden quantitativ ermittelt und als thermische Leistung (MW) bzw. als Wärmemenge (MWh/a) bezogen auf eine definierte Fläche (10m x 10m Rasterdatensatz bzw. verfügbare Flurstücksfläche) dargestellt, um mit anderen Potenzialen der Erneuerbaren Energien vergleichbar zu sein. Im flurstückscharfen Ansatz wurde das umsetzbare Potenzial mit dem Wärmebedarf des dortigen Bestands abgeglichen, um zu analysieren, wieviel des derzeitigen Wärmebedarfs in Bayern durch oberflächennahe Geothermie gedeckt werden kann.

Oberflächennahe geothermische Systeme können bayernweit nahezu flächendeckend eingesetzt werden. Insbesondere bei Erdwärmekollektoren bestehen kaum Ausschlussflächen. Erdwärmesonden zeigen ein niedrigeres Gesamtpotenzial, das im Wesentlichen durch die in Bayern geltenden Bohrtiefenbegrenzungen beschränkt ist. Grundwasserwärmepumpen sind auf Räume beschränkt, bei denen eine oberflächennaher Grundwasserleiter vorhanden ist und zeigen ein signifikantes, aber geringeres Potenzial.

Die Kommunale Wärmeplanung ist ein wesentlicher Schritt zur nachhaltigen Energieversorgung und spielt eine zentrale Rolle in der Energiewende. In der bayerischen Kleinstadt Illertissen, mit einer Bevölkerung von rund 17.500 Einwohnern, gibt es Überlegungen geothermische Energie zu nutzen. Im Rahmen der Kommunalen Wärmeplanung wird die effiziente und umweltfreundliche Wärmeversorgung von örtlichen öffentlichen Gebäuden wie dem Schwimmbad, der Veranstaltungshalle und dem Schulzentrum geprüft.

Für die Umsetzung eines möglichen Geothermieprojekts sollten nicht nur die geologischen, sondern auch die soziologischen Voraussetzungen gegeben sein. Hierzu soll die gesellschaftliche Akzeptanz vor Ort durch eine Interviewstudie abgefragt werden, um die Perspektiven, Bedenken und Bedürfnisse der verschiedenen Akteure der Gemeinde zu erfassen. Dabei werden Gespräche mit Stadträten, lokalen Unternehmen, den Stadtwerken, Bauunternehmen und Bürgern geführt. Die Ergebnisse der Studie sollen der Planung und dem Vorgehen hinsichtlich gesellschaftlich relevanter Themen bei der Kommunalen Wärmeplanung in Illertissen nutzen und mögliche gesellschaftliche Herausforderungen identifizieren.

Die Interviewstudie wird so umgesetzt, dass die Ergebnisse und möglichen Lösungsansätze (bspw. Kommunikation) aus Illertissen als repräsentatives Fallbeispiel einer Kleinstadt genutzt werden können. Die daraus abgeleiteten Handlungsempfehlungen können deutschlandweit Gemeinden bei Überlegungen zum Einsatz von Geothermie in der Kommunalen Wärmeplanung und der damit verbundenen gesellschaftlichen Akzeptanz unterstützen.

Die Geothermie ist essentiell für die Wärmewende und den Übergang zu einer nachhaltigen Energieversorgung. In Deutschland entfallen über 50 % des gesamten Endenergieverbrauchs auf die Wärmeerzeugung, wobei der Anteil erneuerbarer Energien 2023 nur 18,8 % betrug. Das neue Wärmeplanungsgesetz (WPG) fordert bis 2030 mindestens 50 % Wärme aus erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme. Die Tiefengeothermie stellt eine vielversprechende erneuerbare Energie dar, die zur Erreichung dieser Ziele beitragen kann. Geplante Gesetzesänderungen sollen bürokratische Hürden abbauen, Investitionen fördern und die Projektdurchführung beschleunigen.

Aktuell erfordern Tiefengeothermieprojekte umfangreiche bergrechtliche Genehmigungen einschließlich Haupt- und Sonderbetriebsplänen. Die Aufstellung eines Rahmenbetriebsplanes ist zu verlangen und ein Planfeststellungsverfahren durchzuführen, wenn ein Vorhaben einer Umweltverträglichkeitsprüfung bedarf. Zusätzlich sind wasserrechtliche Erlaubnisse und Baugenehmigungen für obertägige Anlagen notwendig. Zur Entlastung von Betreibern und Behörden sind gesetzliche Änderungen geplant, die die Planungs- und Genehmigungsverfahren im Bergrecht und Wasserrecht effizienter gestalten sollen.

Mit dem geplanten Geothermiebeschleunigungsgesetz sollen verwaltungsrechtliche Verfahren halbiert werden, um die Erschließung des energetischen Potentials der Geothermie sowie den Ausbau von Wärmepumpen zu beschleunigen. Dies soll durch Digitalisierungsvorgaben, Verkürzung behördlicher Fristen bei der Bearbeitung von Antragsunterlagen und der Reduzierung von Genehmigungsanforderungen erreicht werden. Besonders die Vereinfachung und Beschleunigung der wasser- und bergrechtlichen Genehmigungsverfahren nimmt eine zentrale Rolle ein.

Es wird ein Ausblick auf petrothermale Geothermiesysteme einschließlich der erforderlichen Genehmigungsverfahren gegeben, die zusätzliche Möglichkeiten zur Deckung des Wärmebedarfs bieten.

Die Potenziale der Geothermie stoßen in der Forschung auf ein zunehmendes Interesse. In der Praxis hingegen erfährt die Geothermie im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energien jedoch weniger Akzeptanz. Dies kann daran liegen, dass in der Bevölkerung ein Mangel an Wissen über und Erfahrung mit der Technologie vorherrschen. Zudem war die öffentliche Darstellung der Technologie in der Vergangenheit häufig von Negativbeispielen geprägt. Hinzu kommen Herausforderungen wie steigende Energiepreise und die Debatte über die Wärmepumpe. Das negative Framing der Geothermie und ein mangelndes Bewusstsein über die Technologie erschweren daher eine sachliche Debatte.

Diese Studie ist Teil eines interdisziplinären Forschungsprojekts (2024-2026) zu den Potenzialen der oberflächennahen Geothermie zur Beheizung und Kühlung von Stadtquartieren. Die quantitative Framinganalyse (n = 600) untersucht den öffentlichen Diskurs über oberflächennahe und tiefe Geothermie der vergangenen zehn Jahre (2014-2024) in regionalen und überregionalen öffentlich-rechtlichen und privaten Medien in Deutschland (FAZ, SZ, Bild, WELT, MDR, LVZ, Sächsische Zeitung, Freie Presse, DNN). Die Ergebnisse geben Aufschluss über die Darstellung von Vor- und Nachteilen der oberflächennahen und tiefen Geothermie, der Differenzierung der beiden Verfahren sowie der Bedeutung relevanter Stakeholder. Die Ergebnisse ermöglichen es weiterhin, Missverständnisse in der Medienberichterstattung und besonders polarisierende Aspekte in der Diskussion über die Geothermie zu identifizieren. Daraus können im nächsten Schritt Informationsbedarfe und Akzeptanzfaktoren abgeleitet werden, die in der Wissenschaftskommunikation zukünftig adressiert werden sollten.