Nordkreis - Warmes Grubenwasser soll Energie liefern

Warmes Grubenwasser soll Energie liefern

Von: Karl Stüber
Letzte Aktualisierung:
Harald Richter, Geschäftsfüh
Harald Richter, Geschäftsführer der Energeticon gGmbH, verspricht sich viel von Geothermie: Das „Ventil” des stillgelegten Eduard-Schachtes (Bild) und das in die Tiefe führende Entlüftungsrohr sollen zur Gewinnung von Wärme aus Grubenwasser genutzt werden. Im Hintergrund das alte Kauengebäude, in dem die Heizungsanlage installiert wird.

Nordkreis. Es könnte eine Skulptur sein - gefertigt aus Metallschrott von einem recht modern orientierten Künstler. Andere Möglichkeit: Ein Installateur hat sich und seinem Betrieb hier ein werbewirksames Denkmal gesetzt - in Form einer überdimensionalen senkrecht in die Erde versenkten Wasserleitung mit Ventilen am Kopf und durch einen Kranz aus spitzen Stahlstrahlen gesichert, um ein widerrechtliches Beklettern zu vermeiden.

Die seltsame Rohrkon-struktion steht eingezäunt auf dem Gelände des Energeticon in Alsdorf nahe dem ehemaligen Kauengebäude. Sie ist der Geschichte der Stadt Alsdorf geschuldet, genauer dem Steinkohlenbergbau, der längst ausgelaufen ist. Die Metallrohre stehen auf dem Deckel des stillgelegten Eduard-Schachtes. Das Ganze dient dem Entgasen. Es ist ein Methangasgemisch, das dort über eine Protego-Haube (flammendurchschlagsichere Endarmatur) immer noch austritt, allerdings in immer geringeren Mengen. Die „Ausbeutung” wurde vor Jahren eingestellt.

Im Rahmen eines Versuchsprojekts war aus dem entweichenden Grubengas elektrische Energie gewonnen worden, wie sich Harald Richter erinnert. Der Geschäftsführer der Energeticon gGmbH, deren Aufgabe es ist, ein Dokumentationszentrum für fossile und erneuerbare Sonnenenergie in drei ehemaligen Bergwerksgebäuden nebst Außengelände einzurichten und auch als außerschulischen Lernort und Tagungszentrum zu betreiben, sieht aber eine große Chance, die ins Erdinnere ragende Röhre auf andere Weise zu nutzen.

Das geplante Dokumentationszentrum benötigt Heizenergie für ehemalige Maschinenhalle, alte Schmiede und Kaue. Diese soll aus warmem Grubenwasser gewonnen werden. Die Rede ist von Geothermie. Je tiefer es ins Erdreich geht, desto wärmer werden die Erdschichten (siehe Info). Per Eduard-Schacht wurde dereinst aus 860 Meter Tiefe Steinkohle gefördert.

Bohren nicht notwendig

Nach Stilllegung wurde der Schacht mit einem 150 Meter mächtigen Pfropfen aus Beton und weiterem Material verstopft. Zugleich wurden zwei Rohre eingebaut - zur Be- und Entlüftung. Zwischenzeitlich sind Schacht, Strebe und Strecken mit Wasser vollgelaufen, das dank Erdwärme einen mittleren Wert von 26 Grad aufweist. Interessant genug, um per Wärmepumpe daraus Energie für besagte Heizung mit 60 Grad Vorlauftemperatur zu gewinnen, wie Richter erläutert.

Rund eine Million Euro müssen in das Projekt „GrEEn” (Grubenwasserenergie für das Energeticon) investiert werden, welche die klamme Stadt Alsdorf nicht hat. So sieht der Plan vor, dass die Energeticon gGmbH 100.000 Euro aufbringt. Aus Mitteln des RWE-Topfes „Kommunales Energie Konzept” (KEK) sollen weitere 200.000 Euro fließen. 700.000 Euro Fördermittel sind beim Land NRW beantragt. Die Chancen, dass die Gelder auch wirklich fließen, stehen sehr gut, sagt Richter. Das NRW-Umweltministerium, die zuständige Bezirksregierung Arnsberg, die Wasserbehörde und der Eschweiler Bergwerks-Verein stehen laut Energeticon-Geschäftsführer dem Vorhaben positiv gegenüber. Geprüft wird, ob das Projekt noch mit Resthaushaltsmitteln aus diesem Jahr oder mit „frischem” Geld aus dem Haushalt 2013 finanziert wird.

Besondere Konstellation

Das Verfahren, das im Eduard-Schacht eingesetzt werden soll, ist zwar nicht neu, aber die Größe der Vorhabens, die Tiefe, aus der die Wärme des Grubenwassers „geschöpft” werden soll, und die Nutzung alter Grubeneinrichtungen stellen eine besondere Konstellation dar, betont Richter. Ein Modellprojekt, das - sollte es positive Ergebnisse bringen - sogar für das Ruhrgebiet als ehemaliges Steinkohlenrevier von Interesse sein könnte, begründet er die in Aussicht gestellt Förderkulisse.

Schon einmal hatte die Stadt Alsdorf versucht, vom Land Geld für das Anzapfen von Erdwärme auf dem Annagelände zu erhalten. Da sollte noch Grubenwasser in einem aufwendigen Kreislauf und über zwei „Löcher” bzw. Rohre gepumpt werden. Dafür hätte es nur einen Fördersatz von 50 Prozent gegeben. Das Ganze erwies sich als nicht finanzierbar, ruft Richter in Erinnerung. Beim aktuellen Antrag geht es dagegen um den Einsatz einer sogenannten Monosonde. Hierbei wird durch das vorhandene Rohr ein Kunststoffschlauch mit einem internen Kreislaufsystem und einem flüssigen Medium in den Schacht hinabgelassen. Es muss also keine neue Bohrung niedergebracht werden.

Das flüssige Medium kommt mit dem Grubenwasser nicht in Berührung. Dies muss natürlich in einem Betriebsplan den Aufsichtsbehörden nachgewiesen werden. Die Wärme des den Schlauch umgebenden Grubenwassers wärmt das Medium auf, das ständig im Umlauf gepumpt wird. Über Tage wird per Wärmetauscher die Wärmeenergie „abgezapft” und zum Heizen der Energeticon-Gebäude eingesetzt, so das Ziel. Dabei gilt es modellhaf Fragen zu klären. Wie viel Wärmeenergie kann dem Grubenwasser so entzogen werden, ohne dass es zu stark abkühlt? Welche Energiemenge kann überhaupt permanent gewonnen werden? Welche Heizleistung lässt sich auf diese Weise erzeugen?

Die Ergebnisse könnten wichtige Planungsgrundlagen für weitere Aktivitäten liefern. Nach Einstellung der Steinkohlengewinnung im Aachener Revier im Jahre 1992 erfolgte der Grubenwasseranstieg auf rund 250 Quadratkilometern. Zu dieser Fläche gehören neben Alsdorf auch Baesweiler, Herzogenrath und Würselen.

Der Weltenergiebedarf für 30 Millionen Jahre steckt in unserer Erde

Der Begriff „Geothermie” stammt aus dem Griechischen und bedeutet Erdwärme. Die geothermische Energie ist die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Oberfläche der festen Erde. Soweit sie entzogen und genutzt werden kann, zählt sie zu den erneuerbaren Energien, heißt es seitens der Energieagentur Nordrhein-Westfalen, die sich ausgiebig mit diesem Thema beschäftigt.

Der Wärmeinhalt der Erde würde unseren heutigen Weltenergiebedarf für 30 Millionen Jahre decken. Mit menschlichen Maßstäben gerechnet sind also die in der Erde gespeicherten Energievorräte genauso unerschöpflich wie die der Sonne.

Unsere Erde ist schalenförmig aufgebaut. Unter der sehr dünnen Erdkruste folgt der Erdmantel und innen befindet sich der Erdkern, außen flüssig und innen fest. In Mitteleuropa nimmt die Temperatur in den obersten Erdschichten durchschnittlich um drei Grad Celsius pro 100 Meter zu.

Die Nutzung von geothermischer Energie führt vielerorts noch ein Schattendasein, stellt die Energieagentur NRW fest, obwohl sie viele Vorteile hat: Sie ist weder von klimatischen Bedingungen noch von den tages- und jahreszeitlichen Schwankungen abhängig und damit grundlastfähig, zuverlässig und dann verfügbar, wenn auch eine entsprechende Energienachfrage gegeben ist.

Die oberflächennahe Geothermie nutzt die Energie, die in den obersten Erdschichten bis 400 Meter oder dem Grundwasser gespeichert ist. Als Tiefengeothermie bezeichnet man die Nutzung der Erdwärme in Tiefen zwischen 400 und 5000 Metern. Im Vergleich zur oberflächennahen Geothermie sind dort die Temperaturen natürlich weitaus höher.
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