Energie unter unseren Füßen

Hamburg, 17.06.2024
Drohnenaufnahme vom Bohrplatz mit Baufeld und Bohrturm in Hamburg Wilhelmsburg während der Bohrung für das Geothermiekraftwerke

Was ist eigentlichen Geothermie? Erfahren Sie mehr darüber wie wir Erdwärme für die Energiewende in Hamburg nutzbar machen.

Die Energie liegt unter unseren Füßen – und zwar im wahrsten Sinne des Wortes. Im Rahmen des Projekts IW3 (Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg) werden wir Erdwärme als natürliche Energiequelle in der Stadt nutzbar machen.

Einer der großen Hebel für eine erfolgreiche Energiewende ist die Wärmeerzeugung. In Hamburg-Wilhelmsburg errichten wir deshalb eine klimafreundliche dezentrale Wärmeversorgung auf Basis von Geothermie, die möglichst ohne fossile Energieträger auskommen soll. 

 

Wärmeversorgung und Klimaschutz

Private Haushalte verbrauchen fast zwei Drittel ihrer gesamten Energie allein für die Wärmeversorgung – die zumeist noch aus fossilen Quellen wie Kohle, Öl oder Erdgas stammt. Hier schlummert großes Klimaschutz-Potenzial! An diesem Punkt setzt das Projekt IW³ an: IW³ steht für „Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg“ – ein innovatives Energiewende-Projekt, das im stark wachsenden Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg realisiert wird.

Wir bauen eine klimafreundliche dezentrale Wärmeversorgung für die Wohnquartiere auf der Hamburger Elbinsel auf, die CO2-neutral ist und perspektivisch ganz ohne fossile Energieträger auskommt. IW³ gehört zu den „Reallaboren der Energiewende“ – ein Programm, mit dem die Bundesregierung die Forschung und Entwicklung zukunftsweisender Energietechnologien unterstützt.

Für das Projekt hat sich ein Konsortium aus verschiedenen Partnern gebildet:

Dazu gehören die Hamburger Energiewerke gemeinsam mit der Hamburg Energie Geothermie GmbH (HEGeo), CONSULAQUA, Hamburg Institut Research gGmbH (HIR), Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW) und die Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU).

Was ist Geothermie?

Mit dem Begriff Geothermie oder Erdwärme bezeichnet man die unter der Erde gespeicherte Wärmeenergie. Mit zunehmender Tiefe steigt auch die Temperatur im Erdinneren, je näher man dem Erdkern kommt, der schätzungsweise Temperaturen bis zu 7.000 °C erreicht. Als Baustein der Energiewende wollen wir diese schier unerschöpfliche Energie unseres Planeten nutzbar machen.

Geothermie für Hamburg

Warum ist eine nachhaltige Wärmequelle gut fürs Klima?

Privathaushalte verwenden fast zwei Drittel ihres Energieverbrauchs für die Wärmeversorgung, die zumeist noch über fossile Quellen abgedeckt wird. Öl- und Gasheizungen sorgen zwar zuverlässig für Wärme, stoßen gleichzeitig aber auch große Mengen CO2 aus – und sind Abhängig vom Import der entsprechenden fossilen Brennstoffe. 

Hier schlummert also ein extrem großes Klimaschutz-Potenzial. Wenn wir die Wärmeversorgung nachhaltig umgestalten und mehr auf lokale regenerative Energien setzen, dann können wir damit nicht nur einen Beitrag zum Klimaschutz leisten, sondern machen uns gleichzeitig unabhängiger von fossilen Energiemärkten. Mit unserem Geothermie-Projekt wollen wir aktiv dazu beitragen, nicht nur die Strom-, sondern auch die Wärmeversorgung in Hamburg klimafreundlich zu gestalten.

Geothermie für die Wärmewende

Wir planen die Errichtung einer Geothermieanlage, die warmes Thermalwasser aus dem Untergrund (in etwa 1.300 Metern Tiefe) an die Oberfläche fördert. Über Wärmetauscher wird die Energie dem Wasser entzogen und in das regionale Wärmenetz eingespeist. Das abgekühlte Wasser wird dann zurück in die Erde geleitet. So werden zwei voneinander getrennte Wasserkreisläufe etabliert: Einerseits zur Wärmegewinnung in der Geothermie-Anlage und andererseits im Wärmenetz, das mittels Wasser die Wärme an die Haushalte verteilt.

Mit IW³ wollen wir in Wilhelmsburg eine umweltfreundliche und nachhaltige Wärmeversorgung schaffen, die für weitere Städte und Gemeinden in Norddeutschland als Beispiel und Vorbild dienen kann. Aufgrund des innovativen Konzepts fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) das Projekt mit einer Summe von rund 22,5 Mio. Euro. IW³ gehört zu den „Reallaboren der Energiewende“ – ein Programm, mit dem die Bundesregierung die Forschung und Entwicklung zukunftsweisender Energietechnologien unterstützt.

 

Grafisches Schaubild mit Querschnitt durch den Untergrund unter Hamburg-Wilhelmsburg und Funktionsweise des Geothermikraftwerks

 

Was genau verbirgt sich hinter IW3?

Das Ziel des Reallabors IW³ ist es, zu zeigen, wie ein zukunftsfähiges Wärmeverbundsystem aus erneuerbarer Wärme funktionieren kann. Dafür werden für den Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg neue Technologien entwickelt und erprobt. IW³ besteht aus drei Bausteinen: Der Geothermie, einem Wärmekonzept und dem Wärmemarkt.

Der Bau einer Geothermie-Anlage ist geplant, um die regenerative Wärmeerzeugung weiter auszubauen. Die Nutzung dieser klimafreundlichen Wärme ist das Herzstück des Reallabors. Die Geothermie und weitere erneuerbare Energiequellen – die Wärmeerzeuger – werden über ein intelligentes Wärmenetz mit den Abnehmern verknüpft. Dieses flexible Wärmekonzept wird ergänzt um den Wärmemarkt.

Für den Wärmemarkt werden Prototypen entwickelt und erprobt, die eine automatisierte Einsatzplanung auf einem Wärmemarktplatz als Ziel haben. Dazu zählt die Zuordnung von Wärmequalitäten (Herkunftsregister) sowie die Abbildung des Wärmenetzes mithilfe eines Digitalen Zwillings. So soll ein digitales, intelligentes sowie hochflexibles Wärmeverbundsystem mit innovativen Erzeugern entstehen, das die Dekarbonisierung der Wärmenetze weiter vorantreibt – zu geringen volkswirtschaftlichen Kosten.

"Mit IW³ liefern wir ein wegweisendes Konzept für die Wärmewende, die auf erneuerbaren Energien, insbesondere Erdwärme und einem lokalen Wärmemarktplatz beruht. Damit können wir in Kürze eine echte Alternative zur Wärmeversorgung aus fossilen Quellen anbieten."

 - Michael Prinz, Geschäftsführer der Hamburger Energiewerke GmbH

Projektkt
Reallabore der Energiewende

Die Errichtung einer Geothermie-Anlage hier in Hamburg zur Nutzung von Erdwärme erfolgt im Rahmen des Projekts Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg, kurz IW3. Gemeinsam mit unseren Projektpartnern verfolgen wir das Ziel, eine zuverlässige und bezahlbare Wärmeversorgung von Bestands- und Neubauten weitgehend CO2-neutral zu gestalten. Dafür kombinieren wir verschiedene regenerative Energieerzeuger wie Windkraft, Solarthermie und Speichertechnologien miteinander – sowie zukünftig Erdwärme. Ein digitaler Wärme-Marktplatz soll alle lokalen Energieerzeuger und Verbraucher verbinden und so nicht nur eine besonders kosteneffiziente sondern auch klimafreundliche Versorgung von Gebäuden ermöglichen. IW3 ist eines von deutschlandweit 20 Reallaboren der Energiewende.

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Zum Projekt IW3

Starke Partner

Wir freuen uns, Teil eines starken Partnernetzwerks zu sein, das gemeinsam dieses richtungsweisende Projekt umsetzen wird.