Wir haben im Interview mit Prof. Dr. Rolf Bracke, Leiter der Fraunhofer IEG, über die Angebote des Lehrstuhls Geothermische Energiesysteme (GES) an der Ruhr-Universität Bochum gesprochen, die in Kooperation mit der Fraunhofer IEG realisiert werden.
Sie sind Leiter der Fraunhofer IEG und engagieren sich zudem für die Lehre. An welchem Lehrstuhl sind Sie tätig und womit beschäftigen Sie sich in Forschung und Lehre?
Ich leite die Fraunhofer IEG und bin Inhaber des Lehrstuhls für Geothermische Energiesysteme an der Ruhr-Universität Bochum. Als Geowissenschaftler verstehe ich mich dabei bewusst als Brückenbauer zwischen Geowissenschaften und Ingenieurwissenschaften. Im Zentrum stehen Untergrundthemen, also die Frage, wie geothermische Reservoirs erschlossen, bewertet und nachhaltig genutzt werden können. Unsere Forschung reicht von Bohrtechnik und Reservoirtechnik bis hin zur Integration geothermischer Energie in bestehende Energiesysteme. Wir befassen uns mit allen technologischen Ansätzen, die Fündigkeit und Ergiebigkeit von Reservoiren verbessern, also mit Methoden, die die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit geothermischer Projekte erhöhen.
Was fasziniert Sie persönlich an Ihrem Fachgebiet?
Mich begeistert vor allem der interdisziplinäre Brückenschlag. Geothermie ist kein isoliertes Fachgebiet, sondern sie verbindet Geologie, Ingenieurwesen, Energietechnik und zunehmend auch Digitalisierung.
Gleichzeitig erleben wir derzeit einen enormen Bedarf an geothermischen Systemen im Zuge der Transformation der europäischen Energiesysteme. Der Ausstieg aus fossilen Energieträgern erfordert neue Technologien und die Geothermie als eine der neuen Technologien in diesen Transformationsprozess einzuführen und zu begleiten, finde ich äußerst spannend.
Welche Studiengänge mit Bezug zur Geothermie bieten Sie an?
An der Ruhr-Universität Bochum unterstützen wir mit unserem Lehrstuhl Geothermische Energiesysteme mehrere Studiengänge, insbesondere in:
• Maschinenbau
• Geowissenschaften
• Bauingenieurwesen
Die Geothermie nimmt dabei eine Schlüsselrolle ein, weil sie an der Schnittstelle dieser Disziplinen angesiedelt ist. Eine Besonderheit in Bochum ist außerdem, dass Innovationen aus der industrienahen Forschung am Fraunhofer IEG unmittelbar in die universitäre Lehre integriert werden. Studierende profitieren somit direkt von neuesten wissenschaftlichen Entwicklungen und praxisnahen Projekten.
Welche Kompetenzen werden im Studienverlauf erworben? Welche praktischen Erfahrungen sammeln Studierende während des Studiums?
Die Ausbildung ist modular und stark interdisziplinär aufgebaut.
Im Modul „Geothermal Upstream Technologies“ geht es um die Erschließung des Reservoirs, also um Bohrtechnik, Reservoirtechnik, Pumpentechnik und die technische Anbindung an den Untergrund.
Das Modul „Geothermal Downstream Technologies“ behandelt die Nutzung an der Oberfläche: Wie wird das geförderte heiße Wasser in Wärme, Kälte oder Strom umgewandelt? Welche thermodynamischen Prozesse kommen zum Einsatz? Welche Rolle spielen Nah- und Fernwärmenetze? Auch Projektmanagement, Finanzierung und Risikobewertung sind Teil der Ausbildung.
Im Bereich Speichertechnologien beschäftigen sich die Studierenden mit der Ein- und Ausspeicherung von Wärme und Kälte im Untergrund sowie mit Fragestellungen zur Rohstoffgewinnung, etwa Lithium.
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Digitalisierung des Energiesystems: Künstliche Intelligenz, Sensorik, Datenauswertung und die Automatisierung von Bohrprozessen spielen eine zunehmende Rolle, um geologische Bedingungen frühzeitig zu erkennen und Prozesse zu optimieren.
Alle Module werden in englischer Sprache angeboten, wodurch ein stark internationales Studienumfeld entsteht.
Wie interdisziplinär ist die Ausbildung (Geowissenschaften, Ingenieurwesen, Energiesysteme, Digitalisierung)?
Eine erfolgreiche Ausbildung in der Geothermie erfordert Interdisziplinarität. Bohrplätze, Großwärmepumpen, Geo-Labore der Fraunhofer IEG und untertägige Infrastrukturen, insbesondere die Nachnutzung ehemaliger Bergwerke als Grubenwärmespeicher für die Fernwärmeversorgung in Bochum, bieten einzigartige Möglichkeiten, Theorie und Praxis zu verbinden. Studierende aus unterschiedlichen Fakultäten arbeiten gemeinsam an Projekten und erhalten Einblicke in aktuelle Forschungsarbeiten unter realen Bedingungen. Das macht die Arbeit hier in Bochum besonders spannend.
Warum lohnt es sich heute, auf eine Karriere im Bereich Geothermie zu setzen?
Deutschland strebt Klimaneutralität bis 2045 an. Gleichzeitig werden derzeit noch rund 90 Prozent der Wärme, insbesondere auch in Großstädten, fossil bereitgestellt. Der Transformationsdruck ist enorm, die Alternativen sind begrenzt: Wasserstoff ist teuer, Biogas nur begrenzt verfügbar. Geothermie hingegen ist eine heimische, grundlastfähige Energiequelle und wird zu einer tragenden Säule des zukünftigen Energiesystems. Für junge Menschen sind das außergewöhnlich spannende Zeiten, um die Energieversorgung von morgen aktiv mitzugestalten.
Welche Rolle spielen Hochschulen für den Hochlauf der Geothermie in Deutschland?
An den Hochschulen findet maßgeblich die Ausbildung von Fachpersonal statt. Auf Bundesebene gibt es ambitionierte Ausbauziele von 100TWh Jahresarbeit aus Tiefengeothermie; hinzu kommen konkrete Ausbauziele einzelner Länder. Dafür muss die geothermische Branche vom Manufaktur- auf den Industriemaßstab kommen. So wie vormals die heimische Erdöl- und Erdgasindustrie. Hier werden zehntausende Fachkräfte benötigt. Schätzungen gehen von 20.000 bis 30.000 zusätzlichen Expertinnen und Experten bis 2030 entlang der Wertschöpfungskette aus. Universitäten und Hochschulen tragen die Verantwortung, diese Fachkräfte wissenschaftlich fundiert, praxisnah und innovationsorientiert auszubilden.
Was macht Bochum zu einem besonderen Standort und Studienort für zukünftige Geothermieexperten?
Bochum zählt zu einem der ältesten und traditionsreichsten Geothermiestandorte Europas. Bereits seit den 1970er-Jahren wird hier zu geothermischen Systemen geforscht und gelehrt. Mit der Gründung der Fraunhofer IEG ist in Bochum eine europaweit einzigartige Konzentration an Geothermie-Expertise entstanden, mit Vernetzung im In- und Ausland. Die enge Verzahnung von universitärer Forschung und angewandter Fraunhofer-Forschung schafft eine besondere Dynamik.
Zwei Highlights und Beispiele für die anwendungsnahe Umsetzung sind das Reallabor Tiefe Geothermie Rheinland, das in Zusammenarbeit mit RWE Power AG, STAWAG Aachen, RWTH Aachen und der Ruhr-Universität Bochum realisiert wird und zur Wärmeversorgung der Städte im südlichen Rheinland beitragen soll. Hinzu kommt das Reallabor TRUDI in Bochum. Dort werden verschiedenste Anwendungen erprobt, von der Nutzung ehemaliger Bergwerksinfrastruktur über innovative Fernwärmenetze der fünften Generation bis hin zur Integration kalter und warmer Netze in Stadtquartiere. Es handelt sich um zwei der größten Geothermieprojekte im Westen Deutschlands - stark anwendungsorientiert und transferfokussiert. Studierende haben hier die Möglichkeit, eigene Ideen direkt in realen Projekten umzusetzen. Hier zeigt sich, wie wissenschaftliche Erkenntnisse direkt in konkrete Projekte überführt werden.
Welche Rolle spielt die Geothermie aus Ihrer Sicht für die zukünftige Energieversorgung in Deutschland, Europa und weltweit?
Potenzialanalysen unter anderem in Roadmaps der Fraunhofer IEG zeigen:
• Die Tiefe Geothermie könnte rund 300 TWh Wärme pro Jahr bereitstellen.
• Die Oberflächennahe Geothermie birgt ein Potenzial von 600 bis 700 TWh jährlich.
In Summe könnte Geothermie deutlich über die Hälfte des deutschen Wärmebedarfs decken.
Auch im Bereich der Stromerzeugung kann sie eine wichtige Rolle spielen. National wie international sehe ich eine große Zukunft für diese Technologie. Geothermie ist damit nicht nur eine Option – sie ist ein zentraler Baustein eines integrierten, nachhaltigen Energiesystems der Zukunft.
Den Link mit allen Informationen zum Lehrstuhl Geothermische Energiesysteme (GES) finden Sie hier.
Sie bieten Studiengänge, Praxisprojekte oder Karrierewege in der Geothermie an? Dann wenden Sie sich gerne an uns! In unserer Serie porträtieren wir Sie und machen spannende Perspektiven für zukünftige Fachkräfte sichtbar.
