Ein Startup aus Seattle versucht, die Geothermie zu revolutionieren, indem es die Wärme von Unterwasservulkanen nutzt. Im September wird ein 100-Kilowatt-Geothermiegenerator auf dem Meeresboden vor der Küste Oregons installiert, wo ein hydrothermaler Schlot Temperaturen von bis zu 750 Grad Fahrenheit ausstößt. Das Pilotprojekt – das fünfte seiner Art – wird weiterhin die Machbarkeit prüfen, diese Wärme in kommerziell wettbewerbsfähigen, rund um die Uhr verfügbaren und vollständig emissionsfreien Strom umzuwandeln. Hundert Kilowatt sind nach Kraftwerksmaßstäben bescheiden – ungefähr genug Strom für einige Dutzend Haushalte –, doch das Pilotprojekt soll zeigen, dass Technik auf dem Meeresboden zuverlässig funktionieren kann, eine Voraussetzung für alles Größere.

Das Team bei Endurance Energy, dem Unternehmen hinter dem Projekt, glaubt, dass die Technologie eines Tages ganze Städte nachhaltig mit Strom versorgen könnte. „Das Problem der sauberen Stromversorgung zu lösen, ist ein Weg, um bedeutende, skalierbare Wirkung zu erzielen“, sagte Gründer und CEO Andrew Redd in Äußerungen, die kürzlich von GeekWire zitiert wurden. „Es ist eine Grundlage des menschlichen Lebens – die Menschen brauchen Strom.“

Die Geothermie hat in den letzten Jahren wegen ihres Potenzials, saubere Grundlastenergie zu liefern, verstärkte Aufmerksamkeit erhalten. Anders als Wind- und Solarenergie ist die Geothermie weder variabel noch intermittierend, das heißt, sie kann jederzeit Strom erzeugen und die Erzeugung an die Nachfrage anpassen. Sie ist zudem eine der sehr wenigen sauberen Energiequellen, die weiterhin breite parteiübergreifende Unterstützung genießt, was sie besonders attraktiv für Investoren macht, die im aktuellen politischen Klima sonst von Portfolios mit sauberer Energie abgeschreckt werden könnten.

Die Herausforderung besteht darin, dass sich Geothermie historisch nur in wenigen geografischen Regionen lohnte, in denen Wärme aus dem Erdkern an die Oberfläche dringt, etwa bei Geysiren – oder bei Unterwasservulkanen, sofern dort erfolgreich Generatoren installiert werden können. Zu den heißesten bekannten geothermischen Ressourcen zählen unterseeische Schlote: Sie stoßen Fluide aus, die heißer sind als die Reservoire, die die meisten konventionellen geothermischen Kraftwerke an Land speisen – was sie gleichermaßen attraktiv und schwer zu nutzen macht. Das Konzept ist nicht neu: Unternehmen und Forscher weltweit untersuchen die Möglichkeit seit Jahren. Doch eine neue Welle von Interesse und Investitionen könnte die Technologie über die Schwelle von der wissenschaftlichen Erforschung zur kommerziellen Realität bringen.

Andere neuartige Geothermietechnologien wenden sich von natürlichen thermischen Schloten ab und der Erzeugung eigener Wärmequellen zu. Während Unterwasservulkane Küstenstädten eines Tages entscheidende saubere Energiequellen liefern könnten, ist ihr Nutzen geografisch begrenzt. In den letzten Jahren haben jedoch fortschrittliche, aus der fossilen Brennstoffindustrie übernommene Bohrtechniken es Geothermieunternehmen ermöglicht, tief in die Erde zu bohren und die vom Kern des Planeten ausstrahlende Wärme nahezu überall an der Oberfläche zu nutzen. Diese Projekte der „erweiterten Geothermie“ („enhanced geothermal“) sind schnell zum neuen Gesicht der Geothermie geworden, haben aber noch einen langen Weg vor sich, bevor sie kommerziell wettbewerbsfähig sind.

In fast allen Fällen wird die unterseeische Geothermieentwicklung teurer sein als die Entwicklung an Land. Diese Kosten spiegeln echte technische Hürden wider: korrosives Salzwasser, gewaltiger Druck in der Tiefe und die Notwendigkeit, den Strom über Seekabel zurück an Land zu transportieren. Projekte auf See bieten dank ihrer abgelegenen Standorte jedoch gewisse Vorteile. Flächenkonkurrenz und eine „Nicht-in-meinem-Garten“-Mentalität sind zu einem wichtigen Engpass für saubere Energieprojekte in den Vereinigten Staaten geworden; der Bau vor der Küste und außerhalb der Sichtweite könnte daher eine erhebliche Hilfe bei der Genehmigung von Projekten sein.

Sowohl die Unterwasser- als auch die erweiterte Geothermie befinden sich noch in frühen Entwicklungsstadien, stehen jedoch am Rande eines bedeutenden Wachstums. Während die Geothermie in den Vereinigten Staaten noch eine junge Branche ist – sie liefert heute deutlich weniger als 1 Prozent des Stroms des Landes, wobei die große Mehrheit der installierten Kapazität auf Kalifornien und Nevada konzentriert ist –, sind ihre Vorteile und ihre potenzielle Skalierbarkeit für öffentliche wie private Interessen zunehmend attraktiv geworden. Die Bundesregierung hat Geothermieprojekten einen erheblichen Schub gegeben, um den heimischen Energiemix ohne Rückgriff auf internationale Lieferketten zu diversifizieren. Das US-Energieministerium schätzt, dass erweiterte Geothermietechnologien bis Mitte des Jahrhunderts 65 Millionen Haushalte im ganzen Land versorgen könnten, und hat darüber hinaus das Ziel gesetzt, die Kosten für Strom aus erweiterter Geothermie bis 2035 um 90 Prozent zu senken.

Auch der von der Big-Tech-Branche angetriebene Privatsektor beobachtet die Geothermie mit Blick auf die Deckung des eigenen Energiebedarfs; Google hat beispielsweise bereits eine Vereinbarung zum Kauf von Strom aus einem erweiterten Geothermieprojekt in Nevada unterzeichnet. Explosiv steigende Prognosen zum Energiebedarf, angetrieben durch den Boom der künstlichen Intelligenz, beleben die Investitionen von der Wall Street und insbesondere aus dem Silicon Valley. Ein aktueller Bericht der in New York ansässigen Forschungs- und Denkfabrik Rhodium Group kommt zu dem Ergebnis, dass die Geothermie allein schon Anfang der 2030er Jahre bis zu 64 Prozent des erwarteten Wachstums des Energiebedarfs von Rechenzentren decken könnte, sofern die Branche rasch hoch- und ausgeweitet wird.

Von Charles Kennedy für Oilprice.com