Dieses Jahr startet die Tour de France Femmes avec Zwift in Rotterdam in den Niederlanden. Das radbegeisterte Team des Geologischen Dienstes der Niederlande konnte der Gelegenheit nicht widerstehen, die geothermische Energietechnologie auf der Strecke zu erkunden. Sehen Sie es als Aufwärmrunde.
Die Top-Radteams der Frauen starten mit der Skyline von Rotterdam, die sich im futuristischen Boijmans Van Beuningen Depot spiegelt. Nach einer Tour durch das Stadtzentrum von Rotterdam fährt das Peloton weiter in Richtung Voorne-Putten, durch das Westland und endet am Strand von Den Haag. Zusammen mit meinem Kollegen Victor bin ich die Strecke geradelt, also folgen Sie mir für einige fantastische Anwendungen der Geologie.
Auf geht’s
An einem trockenen Tag haben Victor und ich uns die Strecke der ersten Etappe angesehen. Wir genießen die Aussicht auf die Industrie, während wir am Hafen von Rotterdam vorbeifahren und dann durch die flache Polderlandschaft von Voorne-Putten weiterfahren. Als wir das Westland erreichen, das Gebiet um Den Haag, werden die traditionellen Windmühlen durch riesige Gewächshäuser ersetzt. Wir lassen die Zeichen der grünen Energie jedoch nicht auf dem Polder stehen. An mehreren Glaswänden hängen Werbebanner, die darauf hinweisen, dass die Gewächshäuser geothermische Energie nutzen.
Die Energiewende in Gewächshäusern begann 2008, als das erste geothermische Energiesystem in den Niederlanden die traditionellen gasbefeuerten Heizsysteme für Gewächshäuser ersetzte. Seitdem nutzen immer mehr Gewächshäuser geothermische Energie. Was ist das, wie funktioniert sie und wie trägt sie zur Energiewende im Allgemeinen bei?
Geothermische Energie
Wärme ist Energie, und geothermische Energie ist Wärme im Untergrund. Obwohl wir keine Vulkane wie in Island haben, steigt die Temperatur im Untergrund in den Niederlanden im Durchschnitt um 31 °C pro Kilometer Tiefe. Es erwärmt sich. In zwei Kilometern Tiefe ist es dampfige 72 °C warm. Geothermische Energie wird gewonnen, indem heißes Wasser aus dem Untergrund durch eine Förderbohrung gepumpt wird. Dieses heiße, salzhaltige Wasser befindet sich in porösem Gestein, wie z.B. Sandstein, den so genannten Reservoiren.
Während unserer Radtour besuchen wir die geothermische Anlage von Aardwarmte Vogelaer. Victor und ich sind gespannt, was mit dem gepumpten Wasser passiert.
Das geothermische System
Als wir ankommen, fallen uns sofort die geothermischen Brunnen ins Auge, die inmitten des riesigen Gewächshausgeländes leicht zu übersehen wären. Das einzige Anzeichen für das gepumpte heiße Wasser sind die beiden Brunnen, die aus einem umzäunten Teil des Parkplatzes herausragen, und zwei Rohrleitungen, die von den Brunnen in ein Gebäude führen. Danny van den Berg, der Geschäftsführer und ehemalige TNO-Praktikant, begrüßt uns herzlich und führt uns herum.
Das Unternehmen pumpt heißes, salzhaltiges Wasser aus einer Tiefe von zweieinhalb Kilometern durch den Förderbrunnen an die Oberfläche. Dann transportieren sie das Wasser zu einem Gebäude voller glänzender Rohre und einem Wärmetauscher. Der Wärmetauscher entzieht dem gepumpten Salzwasser Wärme und überträgt sie auf Süßwasser. Dieses heiße, frische Wasser wird über Rohrleitungen zu den Gewächshäusern von 18 verschiedenen Unternehmen geleitet, die alles von Tomaten bis hin zu Flamingopflanzen anbauen.
Der Pumpvorgang für das heiße Wasser ist ein vollständig kreisförmiger Prozess. Nachdem es seine Wärme am Wärmetauscher abgegeben hat, wird das abgekühlte Salzwasser zurück in das Reservoir gepumpt, aus dem es stammt. Es fließt durch einen zweiten Brunnen, den sogenannten Injektionsbrunnen, nach unten. Das kalte Wasser fließt jedoch nicht genau an dieselbe Stelle zurück. Die Brunnen werden in einem Winkel gebohrt. Sie kommen beide an der gleichen Stelle aus dem Parkplatz, aber in der Tiefe des Reservoirs, in 2,5 Kilometern, sind sie etwa 2 Kilometer voneinander entfernt.
Nachhaltige oder erneuerbare Energie?
Nachhaltige Energie ist eine Energiequelle, die wir nutzen können, ohne den Klimawandel zu verursachen oder die Umweltverschmutzung für künftige Generationen zu hinterlassen. Diese Energiequellen können aufgebraucht werden. Das ist ein Unterschied zu erneuerbaren Energien wie Wind oder Biomasse, von denen es immer mehr geben wird.
Der Grund dafür, dass der Boden der beiden Brunnen 2 Kilometer voneinander entfernt ist, liegt darin, dass die geothermische Energie in den Niederlanden nachhaltig und nicht erneuerbar ist. Das kalte Wasser muss zurück in das Reservoir gepumpt werden, um den Druck des Systems aufrechtzuerhalten, genau wie bei der Zentralheizung in Ihrem Haus. Das kalte Wasser kühlt das Gestein des Reservoirs ab und fließt allmählich zum Förderbrunnen. Wenn es den Förderbrunnen erreicht, gibt es kein heißes Wasser mehr zu pumpen und das geothermische Dublettensystem hat das Ende seiner Lebensdauer erreicht.
Im Allgemeinen gehen wir davon aus, dass eine geothermische Dublettenanlage eine Lebensdauer von 35 Jahren hat, aber sie kann auch länger sein. Die Lebensdauer wird hauptsächlich durch die Förderrate bestimmt. Eine schnellere Förderung der geothermischen Energie führt zu einer schnelleren Ausbreitung der Kaltwasserfahne zum Förderbrunnen.
Aber keine Sorge, über lange Zeiträume hinweg ist die geothermische Energie tatsächlich erneuerbar. Das Innere der Erde ist sehr, sehr heiß und diese Wärme bahnt sich langsam ihren Weg an die Oberfläche. Nach ein paar hundert Jahren haben sich das eingeleitete Wasser und das Gestein wieder auf ihre ursprüngliche Temperatur erwärmt.
Warum hier im Westland?
Das Westland ist ein Stück Land zwischen Fluss und Meer, das fast vollständig von Glas bedeckt ist. Die Gewächshäuser entstanden bereits im neunzehnten Jahrhundert. Die einfachen Fenster, die die Arbeiter über ihre Pflanzen legten, sind eine Welt entfernt von den geothermisch beheizten High-Tech-Gewächshäusern von heute. Die Landwirte des neunzehnten Jahrhunderts kannten ihre Geologie: Die Mischung aus Ton, Torf und Sand schafft fruchtbares Gartenbauland. In Verbindung mit dem milden Küstenklima und den Schifffahrtsverbindungen ergibt die Tatsache, dass das Westland die höchste Konzentration von Gewächshausanbau in der Welt aufweist, durchaus Sinn.
Trotz des milden Klimas brauchen die Pflanzen konstante Temperaturen und Wärme. Die Gewächshäuser wurden ursprünglich mit Kohleöfen beheizt. Heute werden die meisten Gewächshäuser mit Erdgas beheizt. Das nationale Statistikamt CBS zeigt, dass der Gewächshausgartenbau im Jahr 2023 2,05 Milliarden Kubikmeter Gas verbraucht hat. Das sind über 8% des gesamten Gasverbrauchs in den Niederlanden. Wenn wir das Erdgas durch eine nachhaltige Energiequelle wie die Geothermie ersetzen, können wir unsere nationalenCO2-Emissionenwirklich reduzieren.
Die Zukunft ist geothermisch
Wir machen bereits einen guten Anfang bei der Umstellung von Erdgas. Im Jahr 2023 nutzen fast 10% der Gewächshäuser geothermische Energie. Im Jahr 2023 waren zwanzig geothermische Dubletten in Betrieb, die zusammen etwa 7 PJ Wärme für den niederländischen Gewächshausgartenbau lieferten. Aardwarmte Vogelaer verfügt derzeit über eine produzierende Dublette, die 18 Betriebe mit insgesamt 88 Hektar Gewächshausfläche mit Wärme versorgt. Sie planen derzeit eine zweite Anlage, um die Kapazität zu erhöhen.
Geothermische Energie ist nicht nur für Gewächshäuser geeignet. Wohnhäuser und Büros können auf genau dieselbe Weise beheizt werden, wobei die Kohlenstoffemissionen erheblich reduziert werden. Die Zahlen für 2023 zeigen, dass 30% des Gasverbrauchs in den Niederlanden für Gebäude verwendet wird. Wenn wir den größten Teil davon durch geothermische Energie ersetzen, können wir das Ziel einer klimaneutralen Gesellschaft erreichen.
Wir beenden unsere Fahrt in Den Haag, genau wie die Fahrerinnen der Tour de Femmes. Den Haag war die erste Stadt, in der ein Wohngebiet durch ein geothermisches System beheizt wurde. Dieses Projekt heißt Haagse Aardwarmte Leyweg. Für unsere Fahrerinnen gilt es, auf der 1. Etappe einen kühlen Kopf zu bewahren, aber es wird wahrscheinlich ein heißer Sprint um den Sieg.
