Offenes System

25.11.22 | Wort der Woche

Dubletten-System in der Tiefengeothermie bestehend aus einer Förderbohrung (links) und einer Reinjektionsbohrung (rechts), Quelle: GFZ

Besonders in der Oberflächennahen Geothermie wird häufig zwischen geschlossenen und offenen Systemen unterschieden. Diese Unterscheidung bezieht sich auf die Zirkulation des Wassers als Wärmeträger im Untergrund.

Oberflächennahe Geothermie

Bei geschlossenen Systemen (Erdwärmesonden, Erdwärmekollektoren) zirkuliert das Wasser in geschlossenen Rohrleitungen. Offene Systeme werden meist Grundwassersysteme oder Brunnensysteme genannt. Sie haben nicht notwendigerweise eine Reinjektion.

Tiefengeothermie

In der Tiefengeothermie sind offene Systeme der Normalfall. Sie bestehen in der Regel aus einer Dublette, also aus einer Förderbohrung und einer Reinjektionsbohrung. Sie sind also im Förderhorizont 'offen'. An der Oberfläche sind alle Systeme geschlossen und so gut von der Umwelt getrennt.

Es ist nicht ohne weiteres klar, ob und in welchen Ausmaß eine Wasserzirkulation im Förderhorizont tatsächlich stattfindet. Es kann durchaus sein, dass kein oder nur wenig vom reinjizierten Wasser der Förderbohrung zufließt. In jedem Fall fördert die Reinjektion nachhaltige hydraulische Verhältnisse im Reservoir.

Auch für die Tiefengeothermie sind inzwischen geschlossene Systeme (closed loop) angedacht. Es bleibt jedoch abzuwarten, ob sie wirtschaftlich sein können. Ein eigeführtes System ist hier die Tiefe Erdwärmesonde.