Tiefengeothermie: Wer bohrt, der findet – meistens

Ein Bohrtag kostet bis zu 80.000 Euro. Und ob sich das gelohnt hat, erfährt man erst, wenn die erste Bohrung unten ist. Vorher ist alles Prognose. Die Tiefengeothermie verspricht Wärme, die rund um die Uhr fließt und das Klima nicht belastet. Allerdings nur, wenn im Untergrund drei Dinge zugleich stimmen. Der Zielaquifer muss vorhanden sein, er muss genug Wasser hergeben, und Förder- und Injektionsbohrung müssen hydraulisch sauber zusammenspielen. Fehlt eines davon, nützen die beiden anderen nichts.
Wir haben die klassischen Probleme der geothermischen Exploration in einem ausführlichen Report zusammengetragen. Hier das Wichtigste in Kürze.
Der teuerste Moment der Wahrheit
Förderrate und Temperatur, die beiden Größen, um die sich alles dreht, gibt es vor der Bohrung nur als Wahrscheinlichkeitsverteilung. Eine Zahl auf Bestellung liefert der Untergrund nicht. Im Malm bei München liegt die geologische Erfolgswahrscheinlichkeit bei rund 90 %. In neuen Gebieten ohne Daten startet man bei etwa 25 % – schlechtere Chancen als beim Münzwurf. Im bayerischen Molassebecken war bis 2017 nur eine von rund 60 Bohrungen gescheitert. Eine famose Bilanz, nur lässt sie sich nicht auf Gegenden ohne Bohrgeschichte übertragen. Wer dort mit bayerischen Erfolgsquoten kalkuliert, rechnet sich reich.
Ein Rekord – nur leider nicht beim Wasser
Die Bohrung in Geretsried war mit 6.034 m die tiefste Geothermiebohrung Europas. Erwartet wurden 100–120 l/s, die ersten Pumptests lieferten rund 10 l/s. Woran lag es? Trocken war der Standort nicht. Er scheiterte an der Reservoirgüte: Nach Süden hin nehmen Porosität und Permeabilität ab, und die Klüfte trugen weniger bei als erhofft. Die etwa zeitgleich fertiggestellte Bohrung Holzkirchen, in ähnlicher Tiefe, kam dagegen auf dauerhaft 50 l/s bei 150 °C. Ähnliche Tiefe, ganz anderes Ergebnis.
Das Wasser hat seinen eigenen Kopf
Thermalwasser ist nie einfach nur Wasser. Im Molassebecken setzt es Kalk an, weil der Druckabfall bei der Förderung das Kohlensäure-Gleichgewicht stört – an Pumpen, Steigrohren und Wärmeübertragern. Im Oberrheingraben fallen Baryt und Sulfide aus, und der Baryt bringt eine unangenehme Beigabe mit: natürliche Radioaktivität. Aus dem Wärmeprojekt wird so nebenbei ein Fall für den Strahlenschutz. Dazu kommen salzhaltige Solen, die Stahl angreifen, und gelöste Gase, die Pumpen ins Stottern bringen. Die Wasserchemie gehört deshalb in die Machbarkeitsstudie, nicht ins Kleingedruckte.
Die Pumpe: ein Erbstück aus dem Ölfeld
Die Tauchkreiselpumpe ist die kritischste Komponente des ganzen Betriebs – bis zu 36 m lang und acht Tonnen schwer. Sie stammt aus der Erdölindustrie und muss in der Geothermie höhere Temperaturen, größere Volumina, kalk- und salzhaltiges Wasser und wechselnde Last verkraften. Erste Probleme können schon nach Monaten auftreten, ein Pumpenwechsel kostet bis zu 0,5 Mio. Euro. Dass es besser geht, zeigt ein Beispiel aus Deutschland: Ein feststoffschützender Intake verdreifachte die Laufzeit und senkte den Stromverbrauch um 18 %. Und noch etwas lernt man hier: Wer die Pumpe auf den erhofften statt auf den getesteten Produktivitätsindex auslegt, zahlt später im Bohrloch drauf.
Nicht zu nah, nicht zu fern
Förder- und Injektionsbohrung müssen hydraulisch miteinander reden, dürfen sich aber nicht zu nahe kommen – sonst steht das abgekühlte Wasser zu früh wieder an der Förderbohrung. In Bayern gelten rund 2 km Abstand als ausreichend für 50 Jahre und mehr. In mehrfach unterteilten Sandsteinen wie bei Hannover können 500 m für 30 Jahre genügen. Die Physik dahinter ist gnadenlos: Wer die Förderrate verdoppelt, halbiert die Zeit bis zum thermischen Durchbruch. Mehr Wasser heißt eben auch: früher kaltes Wasser.
Wenn die Erde wackelt
Induzierte Seismizität ist das Risiko, das die Öffentlichkeit am stärksten wahrnimmt. In St. Gallen genügten 2013 rund 1.200 m³ Injektion zur Bekämpfung eines Gaskicks für ein fühlbares Beben der Magnitude 3,5. In Pohang (Südkorea) verletzte 2017 ein Beben der Momentmagnitude 5,5 Dutzende Menschen, über 1.700 Bewohner mussten in Notunterkünfte. Ampelsysteme, die nur auf die Stärke der Beben schauen, haben dort nicht ausgereicht. Gefordert werden adaptive Systeme, die laufend neue Informationen über die Störungen im Untergrund einbeziehen.
Das Risiko in fremde Hände
Seit dem 18. Dezember 2025 gibt es das KfW-Programm 572. Es bietet Darlehen bis 25 Mio. Euro je Projekt, eine Fündigkeitsversicherung der Munich Re für 30–70 % der Darlehenssumme und für den Rest einen Teilschulderlass der KfW – zusammen bis zu 100 % Absicherung. Versichern lässt sich allerdings nur, wer seine Daten beisammenhat. Und was deckt die Police? Was ihr Name sagt: die Bohrung und den Test. Nicht die Pumpen, nicht den Kalk, nicht die langfristige Erschöpfung des Reservoirs und in der Regel auch nicht die Kosten einer verzögerten Genehmigung. Der Bayerische Gemeindetag hält die Versicherung für sinnvoll, aber nicht für ausreichend. Gegen den Papierkrieg gibt es nun mal keine Police.
Fündig werden ist erst der Anfang
Die klassischen Probleme der Geothermie sind weder neu noch unbeherrschbar. Nur hängen sie aneinander wie die Glieder einer Kette. Eine unsichere Tiefenprognose verschiebt Temperatur und Schüttung. Ein zu optimistischer Produktivitätsindex führt zur falsch ausgelegten Pumpe. Und ein zu kleiner Bohrungsabstand erkauft sich gute Hydraulik mit kaltem Wasser. Wer heißes Wasser gefunden hat, muss es auch noch jahrzehntelang fördern.
Den vollständigen Report – mit Rechenmethodik nach dem BVEG/DGMK-Leitfaden, den Lehrbeispielen Geretsried, St. Gallen und Hannover
