Heizen und Kühlen Grubenwasser als Energieträger

Auch nach dem Ende der Kohleförderung werden aus alten Schächten Millionen Kubikmeter warmes Grubenwasser abgepumpt. Forscher der Ruhr-Universität Bochum untersuchen, ob und wie es sich wirtschaftlich zum Heizen und Kühlen nutzen lässt. Um tief unter der Erde Schächte und Strecken trocken zu halten und somit überhaupt Steinkohle fördern zu können, musste eindringendes Grubenwasser permanent an die Oberfläche gepumpt werden. Daran ändert sich auch nach dem Ende der Kohleförderung 2018 nichts, denn nur durch das Abpumpen lässt sich verhindern, dass sich das salzhaltige Grubenwasser mit dem Trinkwasser vermischt.

Bis jetzt leitet der Bergbau- und Technologie-Konzern RAG das Grubenwasser ungenutzt in die Ruhr ab. Da es zwischen 15 und 30 Grad Celsius warm ist, je nachdem aus welcher Tiefe es stammt, könnte man mit seiner Hilfe aber auch heizen. Dafür sind Hilfstechniken notwendig, zum Beispiel Wärmepumpen. „Diese verbrauchen natürlich auch wieder Energie“, sagt Projektmitarbeiter Nils Penczek. „Wir untersuchen, ob die Grubenwassernutzung trotzdem wirtschaftlich ist, zum Beispiel dadurch, dass man den Strom für den Pumpenbetrieb zu Zeiten einkauft, zu denen er günstig ist.“ Ohne Hilfstechniken könnte das Grubenwasser zur Kühlung dienen, beispielsweise in Neubausiedlungen mit Passivhäusern. Die Wissenschaftler untersuchen auch, welche Standorte sich eignen, um Grubenwasser möglichst gleich vor Ort zu nutzen.

Ziel des Projekts ist ein entscheidungsreifes Umsetzungskonzept für die untersuchten Standorte, das in einem Anschlussprojekt umgesetzt werden soll. Die lokalen Energieversorger werden frühzeitig miteinbezogen. Durch den geplanten Verbund von mehreren Akteuren geht das Projekt über rein technische Aspekte hinaus. So rücken auch sozio-ökonomische Fragestellungen in den Blick, vor allem für die Endverbraucher geringere oder zumindest gleichbleibende Energiepreise. „Rein ökologische Vorteile in Form von geringeren CO₂-Emissionen wiegen die ökonomischen Beweggründe nur selten auf“, sagt Hermann-Josef Wagner, Professor am Lehrstuhl Energiesysteme und Energiewirtschaft. Zusätzlich spielt die Versorgungssicherheit für die möglichen Wärmeabnehmer, welche durch Backup-Systeme wie Gaskessel realisiert werden muss, eine wichtige Rolle.