Tiefengeothermie für Münster

Geothermie-Heizwerke nutzen die natürlichen Thermalwasserreservoire in tiefen Gesteinsschichten der Erde, um klimaneutrale Wärme für Heizung und Warmwasser zu erzeugen. Das Energieangebot in tiefen Erdschichten nach menschlichem Ermessen unerschöpflich und grundlastfähig. Je tiefer wir in den Untergrund schauen, desto heißer wird es. Je 100 Meter Tiefe steigt die Temperatur um etwa drei Grad Celsius.

Die Stadtwerke Münster verfolgen ein Projekt für die so genannte hydrothermale Geothermie. Für die Wärmeerzeugung wird heißes Thermalwasser aus 1.000 bis 6.000 Metern Tiefe mit einer Förderbohrung an die Oberfläche geholt. Dort wird dem Wasser in einem Heizwerk die Wärmeenergie entzogen und in das Fernwärmenetz gespeist. Das abgekühlte Thermalwasser wird dem unterirdischen Wasserreservoir über eine zweite Bohrung wieder zugeführt.

Für die Fernwärme in Münster planen wir mit einer hydrothermalen Geothermieanlage, die Thermalwasserreservoire in tiefen Gesteinsschichten bis zu 6.000 Metern zur Wärmegewinnung nutzt.
In Nahwärmnetzen kann auch die oberflächennahe Geothermie eine erneuerbare Wärmeoption sein. Dabei wird die Erdwärme aus bis zu 400 Metern Tiefe über Erdsonden gewonnen und über ein Arealnetz an die angeschlossenen Gebäude verteilt.

Noch liegen uns nicht ausreichend Daten vor, um mögliche Standorte für eine Tiefenbohrung oder gar kein künftiges Heizwerk benennen zu können. 

Geothermie wird bereits seit Jahren erfolgreich eingesetzt. Die Technologie ist nicht neu und vielerorts erprobt. Klar ist aber auch: Vollständig risikolos ist auch die Tiefe Geothermie nicht. Um geologische Risiken im Vorfeld möglicher Bohrungen auszuschließen, betreiben wir ein umfassendes Risikomanagement und intensive Vorstudien. Dabei unterstützen uns erfahrene Geothermie-Spezialisten aus Wissenschaft und Praxis, wie beispielsweise die Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG oder der Projektsteuerer Erdwerk. 

Als Trinkwasserversorger für Münster liegt uns der Schutz dieser wertvollen natürlichen Ressource besonders am Herzen. Daher ist es für uns selbstverständlich, dass wir um die Münsterschen Wasserschutzgebiete und die Einzugsbereiche unserer Brunnen bei den Geothermie-Planungen einen weiten Bogen machen.

Die wasserführenden Schichten aus denen heißes Thermalwasser gewonnen wird liegen bei Tiefengeothermie in 1.500 bis 6.000 Metern Tiefe. Das Trinkwasser für Münster gewinnen wir aus Brunnen, die bis zu 80 Meter tief liegen.  

Nein, denn das Thermalwasser läuft bei der geothermischen Anwendung in einem Kreislauf. Über eine Förderbohrung wird das heiße Tiefenwasser in ein oberirdisches Heizwerk geholt, über eine Injektionsbohrung wird es abgekühlt wieder abgegeben und kann sich in der Tiefe wieder aufheizen. 

Bei der von den Stadtwerken Münster geplanten hydrothermalen Geothermie werden natürlich vorhandene Tiefenwässer und Fließwege genutzt und das geförderte Wasser in einem Kreislauf geführt.

Fracking kommt bei der so genannten petrothermalen Geothermie zum Einsatz. Dabei werden Risse im Gestein künstliche erzeugt oder erweitert, um unterirdische Wärmetauscherflächen zu schaffen. Dies ist in Münster nicht geplant.

Zur Stromerzeugung eignet sich Geothermie dann, wenn das Tiefenwasservorkommen sehr hohe Temperaturen aufweist. Bedingt durch die spezielle Geologie werden ausreichende Temperaturen nur in wenigen Gebieten in Deutschland erreicht. Die Stadtwerke Münster fokussieren daher ganz klar Geothermie für die Wärmeversorgung.

3D-Seismik ist eine Methode zur Untersuchung des Untergrunds, ähnlich wie eine Ultraschall. Vibrotrucks erzeugen Vibrationen, die Schallwellen in die Tiefe senden. Diese Wellen werden von geologischen Schichten reflektiert und von Geophonen aufgezeichnet, die im gesamten Stadtgebiet verteilt sind. So entsteht ein dreidimensionales Bild des Untergrunds.

Wir wollen eine vollständige Landkarte der Untergrundstrukturen unter Münster erstellen, unabhängig von späteren Bohrstandorten. Diesen geologischen Datenschatz teilen wir. Er wird Bestandteil einer NRW-weiten Untergrundkarte. Für das vollständige Untergrundmodel braucht es auch Daten aus Bereichen der Stadt, von denen wir heute schon wissen, dass dort später kein Geothermie-Heizwerk entstehen wird.
Es gibt aber auch einen geophysikalischen Hintergrund, der mit dem Ein- und Ausfallwinkel der Echos und der Untersuchungstiefe von 6 Kilometer Tiefe zu tun hat

Die 3D-Seismik wird vom 30. Oktober bis 20. Dezember 2024 durchgeführt. Die Messungen starten im Süden Münsters und werden im Norden beendet. Die Auswertung der Messdaten erfolgt bis Anfang 2026.

Die Vibrotrucks sind hauptsächlich abends und nachts im Einsatz, von 19 Uhr bis 7 Uhr am Folgetag, um den Straßenverkehr nicht zu beeinträchtigen. Sie fahren in bis zu vier Gruppen mit je drei Vibrotrucks, die sich streifenweise durch das Stadtgebiet arbeiten. 
Die Gruppen fahren in langsamer Geschwindigkeit und halten alle 30 Meter, um für 60 Sekunden zu vibrieren. 

Die Vibration dauert je Messpunkt ca. 60 Sekunden, und die Messpunkte liegen jeweils 30 Meter auseinander. In unmittelbarer Nähe sind die Vibrationen deutlich zu spüren und der Fahrzeuglärm vernehmbar. Nach rund 30 Minuten sind die Auswirkungen nicht mehr wahrzunehmen.

Jede Vibrogruppe wird begleitet von Menschen, die die ausgelösten Erschütterungen messen (sog. begleitende Erschütterungsmessung). Damit ist sichergestellt, dass die Schwingungen festgelegte Grenzwerte nicht überschreiten.