www.badische-zeitung.de<\/a>, amp<\/em><\/p>\nDie Tiefengeothermie bereitete bisher vor allem technische und finanzielle Probleme. Seit unter Basel die Erde gebebt hat, m\u00fcssen derartige Geothermieprojekte auch mit seismischen Problemen rechnen. Denn in und um Basel hat der Boden st\u00e4rker gewackelt als von den Fachleuten erwartet. \u00dcber die Ursachen dieser Beben und \u00fcber die Folgerungen sprach Wulf R\u00fcskamp mit dem Freiburger Erdbebenexperten Wolfgang Br\u00fcstle vom Landesamt f\u00fcr Geologie, Rohstoffe und Bergbau im Regierungspr\u00e4sidium.<\/i><\/p>\n
BZ<\/strong>: Herr Br\u00fcstle, hat Sie die St\u00e4rke der Beben, die die Basler Geothermiebohrung ausgel\u00f6st hat, \u00fcberrascht?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Eigentlich nicht. Wir hatten zwar nicht erwartet, dass die Beben \u00fcber die Magnitude 3,0 hinausgehen w\u00fcrden, und das gleich viermal. Aber wir haben es insgesamt f\u00fcr m\u00f6glich gehalten.<\/p>\nBZ<\/strong>: Auch die Beben, die nach der Unterbrechung des Projekts Anfang Dezember auftraten?
\n<\/i>Br\u00fcstle<\/strong>: Eingeschr\u00e4nkt auch die. Nat\u00fcrlich waren wir davon ausgegangen, dass man durch den Prozess der gesteuerten Stimulation des Gesteins die Bremse ziehen kann. Aber dass danach durch die Wirkung des Wassers in der Tiefe noch Beben ausgel\u00f6st werden, galt ebenfalls als m\u00f6glich.<\/p>\nBZ<\/strong>: Was ist die Ursache der Basler Beben?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Es handelt sich um eine k\u00fcnstliche Ausl\u00f6sung von Erdbeben. Die eigentlichen Ursachen sind aber nat\u00fcrliche tektonische Spannungen im Tiefengestein. Und das letzte Qu\u00e4ntchen, das dann diese Spannungen l\u00f6ste, war das Wasser, das \u00fcber das Bohrloch in das Gestein gedr\u00fcckt wurde. Denn es vergr\u00f6\u00dfert den Porendruck im Gebirge und es wirkt als Schmiermittel. Beides zusammen, aber auch jede Wirkung als einzelne, kann zu den Beben gef\u00fchrt haben. Und zwar zeitlich fr\u00fcher, als sie sonst auf nat\u00fcrliche Weise ohnehin aufgetreten w\u00e4ren. Solange die Beben im Mikrobereich liegen, sind sie auch gewollt und notwendig zur \u00d6ffnung des Gesteins als W\u00e4rmetauscher.<\/p>\nBZ<\/strong>: Stimmt also das Argument der Geothermie-Bef\u00fcrworter, durch die k\u00fcnstlichen Beben werde die Spannung im Untergrund von Basel abgebaut?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Richtig ist, dass jedes Erdbeben Spannungen abbaut. Aber durch einige kleine Beben kann man kein gro\u00dfes Beben verhindern. Gro\u00dfe Beben beruhen nicht auf gro\u00dfen Spannungen, die man st\u00fcckchenweise abbauen k\u00f6nnte. Gro\u00dfe Beben sind Beben auf einer gro\u00dfen Bruchfl\u00e4che. Bei der Magnitude 5,0 zum Beispiel ist die Bruchfl\u00e4che hundertmal gr\u00f6\u00dfer als bei Magnitude 3,0 und die Deformationsenergie 1000-mal gr\u00f6\u00dfer. Deshalb br\u00e4uchte man theoretisch 1000 Magnitude-3-Beben, verteilt auf einer gro\u00dfen Fl\u00e4che, um ein Magnitude-5-Beben zu verhindern. Das ist in systematischer Weise nicht machbar.<\/p>\nBZ<\/strong>: H\u00e4tten die kleinen Beben in der Addition ein gro\u00dfes Beben ausl\u00f6sen k\u00f6nnen?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Sie meinen in einer Art Dominoeffekt? Ausschlie\u00dfen kann man das nicht, aber eine solche Kettenwirkung ist noch nirgends beobachtet worden. Aus den vier st\u00e4rkeren Basler Beben ist kein Indiz abzulesen, dass es sich um Vorbeben eines gr\u00f6\u00dferen Bebens handelt. Es besteht daher kein Grund zur Besorgnis.<\/p>\nBZ<\/strong>: Wenn aber die Experten schon nicht mehr als die Magnitude 3,0 erwartet haben, wie verl\u00e4sslich sind dann deren Aussagen, dass die 4,0 kaum \u00fcberschritten werden d\u00fcrfte?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Letztlich hilft da nur eine quantitative Analyse, mit welcher Wahrscheinlichkeit Beben welcher St\u00e4rke ausgel\u00f6st werden k\u00f6nnen. Wissenschaftlich ist es unstrittig, dass die Wahrscheinlichkeit mit zunehmender St\u00e4rke kleiner wird. Ein Erdbeben mit der Magnitude 6,0 auszul\u00f6sen ist \u00e4u\u00dferst unwahrscheinlich. Die Wahrscheinlichkeit daf\u00fcr ist wohl nicht wesentlich gr\u00f6\u00dfer als diejenige, mit der so ein Beben ohnehin auftreten k\u00f6nnte.<\/p>\nBZ<\/strong>: Aber Sie k\u00f6nnen es nicht ausschlie\u00dfen.<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Nichts ist in der Richtung unm\u00f6glich. Deswegen handelt es sich um ein Restrisiko. Dass dieses Restrisiko sehr klein ist, daran gibt es keinen Zweifel. Es fragt sich nun in Basel, wie sich das quantifizieren l\u00e4sst.<\/p>\nBZ<\/strong>: Dieses Restrisiko wird in Basel nat\u00fcrlich immer mit Blick auf das Beben vor 650 Jahren gesehen, das die Stadt stark zerst\u00f6rt hat. Kann so ein Beben wieder kommen und wann?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Das ist zun\u00e4chst einmal die Fragen nach der nat\u00fcrlichen Eintrittswahrscheinlichkeit f\u00fcr ein Basel-Beben der St\u00e4rke wie das von 1356.<\/p>\nBZ<\/strong>: Und was kann man darauf antworten?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Man sch\u00e4tzt die St\u00e4rke des Bebens von 1356 auf 6,5 bis 6,9 auf der Richterskala. Es d\u00fcrfte laut Schweizerischem Erdbebendienst im Mittel einmal in 2000 bis 3000 Jahre eintreten. Aber das ist eine rein statistische Aussage, aus der nicht hervorgeht, wann es wirklich wieder so stark beben wird. Zum Restrisiko der Geothermiebohrung in Basel geh\u00f6rt dann die Frage, ob sie so zu sagen den letzten Riegel vor so gro\u00dfen Erdbeben l\u00f6sen, den letzten Ansto\u00df dazu geben kann.<\/p>\nBZ<\/strong>: H\u00e4tte man die in Basel jetzt geplante quantitative Risikoanalyse nicht im Vorfeld erarbeiten m\u00fcssen?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Nach dem, was ich geh\u00f6rt habe, liegen erst jetzt nach der Stimulation die speziellen Daten \u00fcber die Beschaffenheit des Gesteins und die Ausbreitung des Wassers vor, die f\u00fcr eine erfolgreiche Analyse n\u00f6tig sind. Eine solche Analyse ist wissenschaftliches Neuland.<\/p>\nBZ<\/strong>: War die Geothermiebohrung also eine Art Blindversuch?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Das kann man so nicht sagen. Aber man hat vorab keine Detailkenntnisse der tektonischen Spannungen und Deformationen am Bohrpunkt in der Tiefe. Doch man ist der Meinung, mit einem kontrollierten Vorgehen bei der Stimulation m\u00f6gliche Schwierigkeiten rechtzeitig erkennen und damit das Ganze bis zu einem gewissen Grade steuern zu k\u00f6nnen.<\/p>\nBZ<\/strong>: Im Oberrheingraben n\u00f6rdlich von Basel gibt es ebenfalls Pl\u00e4ne f\u00fcr Geothermiekraftwerke, die das Hot-Dry-Rock-Verfahren anwenden wollen. Muss man auch dort Beben bef\u00fcrchten?<\/i>
\nBr\u00fcstle<\/strong>: Nach Norden nimmt die Erdbebent\u00e4tigkeit graduell ab. Entsprechend ist anzunehmen, dass die Wahrscheinlichkeit induzierter Erdbeben gleichfalls abnimmt. Magnitude 3 ist bei Hot-Dry-Rock-Verfahren aber auch hier m\u00f6glich.<\/p>\nHot-Dry-Rock-Verfahren
\n<\/i><\/h3>\n
Es gibt Stellen auf der Erde, da reicht geothermisch erhitztes Wasser bis an die Oberfl\u00e4che. Dies als Energiequelle zu nutzen, wirft weit weniger Probleme auf als das Hot-Dry-Rock-Verfahren. Denn hier muss im Oberrheingraben nicht nur ein bis zu f\u00fcnf Kilometer tiefes Loch gebohrt werden, um an hei\u00dfes Gestein zu gelangen. In dieser Tiefe flie\u00dft zudem kaum Wasser; daher muss es in die Tiefe gepumpt werden. Und damit es dort zum zweiten Bohrloch flie\u00dfen kann, aus dem das erhitzte Wasser herausgeholt wird, muss das Gestein unter dem Druck des Wassers neue Spalten und Kl\u00fcfte bilden. Genau dies l\u00f6st Beben aus (Stimulation).<\/p>\n
Auszug aus dem Antwortschreiben der Deutschen Geothermischen Vereinigung e.V. Bundesverband Geothermie zu den Risiken von Geothermieprojekten<\/h3>\n
Mit Genehmigung von Michael Kr\u00fcger, deutscher Geothermiefachmann mit mehrj\u00e4hriger Berufserfahrung.<\/em><\/p>\nIch freue mich, dass Sie sich f\u00fcr die Geothermie und f\u00fcr eine objektive Auseinandersetzung mit
\neventuellen Risiken interessieren.<\/p>\n
Richtig ist, dass die Magnitude nur ein unzureichendes Ma\u00df f\u00fcr die Schadenswirkung eines Bebens ist, da die Tiefe des Bebens mit eine Rolle spielt. Die Tiefenangeben der Erdbebendienste sind zun\u00e4chst meist mit erheblichen Fehlern behaftet, die allerdings oft nicht mit angegeben werden. Des Weiteren beziehen sie sich auf den Startpunkt des Bebens. Gerade gro\u00dfe Beben starten oft in gr\u00f6\u00dferer Tiefe, dehnen sich dann aber bis zur Erdoberfl\u00e4che aus, so dass auch dort noch irreversible Verschiebung zu beobachten sind (denken Sie an Fotos von versetzten Bahngeleisen, Erdspalten etc.). Bei kleineren Beben Kommen derartige Verformungen oft nicht an der Erdoberfl\u00e4che an, diese verformt sich dann oft nur reversibel oder gar elastisch (linear. Die reversiblen Verformungen werden dann versp\u00fcrt bzw. gemessen. Die beste Schadensbeurteilung ergibt dabei die Schwinggeschwindigkeit (Erste Ableitung des Schwingweges).<\/p>\n
Soweit nun zur Teufenausdehnung eines Bebens. Wegen der logarithmischen Magnitudenskala wird die Tiefenerstreckung sehr unterschiedlich sein. Immerhin wird das (Basler) Beben 1356 auf eine Magnitude von 6,5 gesch\u00e4tzt, es wurde also etwa 30 000 Mal mehr Energie umgesetzt als bei dem Erdsto\u00df 2006, dementsprechend ist da von einer gr\u00f6\u00dferen Tiefenerstreckung auszugehen. Mit Sicherheit hat es sich aber bis zur Oberfl\u00e4che ausgedehnt.<\/p>\n
Bei einer Wasserinjektion in 5 km Tiefe wird das Wasser allenfalls einige km weit flie\u00dfen und in diesem Bereich die Reibungseigenschaften der Kl\u00fcfte \u00e4ndern. Nur hier kann also ein Beben getriggert werden, falls das Wasser eine mit Spannung aufgeladene Kluft erreicht. Wenn dort nun ein Beben der Magnitude 4,x entsteht kann sich dieses weiter ausdehnen, auch in die Tiefe und im ung\u00fcnstigen Fall dort kaskadenartig weiter Beben ausl\u00f6sen. Wie wahrscheinlich oder unwahrscheinlich dies ist, kann niemand absch\u00e4tzen. Wir wollen aber auch hier seri\u00f6s bleiben und nicht einfach behaupten, dass dies unm\u00f6glich w\u00e4re.<\/p>\n
Die mit dem Wasser (Volumen x Druck) eingegebene Energie ist um Zehnerpotenzen kleiner als die bei einem Beben (3,4) umgesetzte Energie. Diese Ma\u00dfnahmen k\u00f6nnen demnach ein Beben nur triggern wenn ausreichend Spannungsenergie gespeichert wurde.<\/p>\n
Zusammenfassung<\/h3>\n
Durch Fracking\/Injektionen in geothermischen Tiefenbohrungen triggert man also nat\u00fcrliche Spannungen\/ Beben am Ursprungsort, die im ung\u00fcnstigsten Fall in der Tiefe kaskadenartig weitere Beben, auch st\u00e4rkere Beben, ausl\u00f6sen k\u00f6nnen.<\/p>\n
Geothermische Bohrungen werden, im Gegensatz zu Gas-\/ Erd\u00f6lbohrungen, idR in seismisch sehr aktiven Regionen abgeteuft, da diese geothermisch am ertragreichsten sind. F\u00fcr mich ist aber nicht das Bebenaspekt der entscheidende, sondern die Unwirtschaftlichkeit der Tiefengeothermie.<\/p>\n
In Deutschland muss man sehr tief bohren, einige tausend Meter tief, um eine Temperatur von \u00fcber 100\u00b0C zu erreichen. Man ben\u00f6tigt Temperaturen, die \u00fcber 100\u00b0C liegen, um mit dem in den Untergrund eingepumpten, erhitzen und wieder gef\u00f6rderten Wasser Turbinen anzutreiben und Strom zu erzeugen. Eine aufwendige Technik z.B. mit Ammoniak (NH3) als geschlossen zirkulierendes W\u00e4rmetr\u00e4germedium ist bei geringeren Temperaturen erforderlich, um die W\u00e4rme aus den Untergrund nutzen zu k\u00f6nnen. Nur wenige Standorte in Deutschland sind \u00fcberhaupt zum Bau eines geothermischen Stromkraftwerkes geeignet. U.a. der obere Rheingraben und einige Standorte in S\u00fcddeutschland sind hier zu nennen.<\/p>\n
Die Ertr\u00e4ge, die aus solchen geothermischen Tiefenbohrungen gewonnen werden, sind hingegen sehr gering. Nur wenige MW elektrischer Energie und ein- bis zweistellige Werte im MW-Bereich, als nutzbare W\u00e4rmeenergie. Und das bei Investitionskosten im zweistelligen Millionen-Bereich. Die Wartungskosten solcher Anlagen sind auch nicht gerade gering. Es gab auch eine Reihe von Fehlschl\u00e4gen.<\/p>\n
Zur Versorgung des Bremerhavener Alfred Wegener Institut (AWI) war eine solche Anlage geplant. Die Bauarbeiten wurden aber inzwischen eingestellt und das Projekt stillgelegt. Weitere Projekte wurden stillgelegt, gestoppt, eingestellt. U.a. das Projekt in Basel. Geplant wurde auch an einer Pilot-Anlage zur Versorgung des Geozentrums Hannover (Projekt GeneSys, was kl\u00e4glich gescheitert ist).<\/p>\n
Siehe auch<\/strong>: http:\/\/www.freiburg-schwarzwald.de\/geothermie<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Auszug aus einem Interview mit Wolfgang Br\u00fcstle vom Freiburger Erdbebendienst Ver\u00f6ffentlicht am\u00a0 16.2.2007, www.badische-zeitung.de, amp Die Tiefengeothermie bereitete bisher vor allem technische und finanzielle Probleme. Seit unter Basel die Erde gebebt hat, m\u00fcssen derartige Geothermieprojekte auch mit seismischen Problemen rechnen. Denn in und um Basel hat der Boden st\u00e4rker gewackelt als von den Fachleuten erwartet. […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[15,25,33],"tags":[],"class_list":["post-4127","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alternativen-zu-windkraft","category-grundlagenwissen","category-wirtschaftliche-folgen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4127","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=4127"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4127\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=4127"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=4127"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.windland.ch\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=4127"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}