Oberflächennaheste Geothermie
Nachhaltige Wärmeversorgung für Bayerns Landkommunen
Die geothermische Energie wird in zwei Formen unterschieden: tief und oberflächennah. Während tiefe Geothermie ab etwa 400 Metern Tiefe arbeitet und großtechnische Bohrungen erfordert, setzt die oberflächennaheste Geothermie bereits in wenigen Metern Tiefe an. Heizen ohne Öl, Gas oder Hackschnitzel wird möglich, mit sauberer Wärme direkt aus dem Boden – unkompliziert, kostengünstig und fast überall verfügbar.
Wärme aus wenigen Metern Tiefe
Die oberflächennaheste Geothermie nutzt die wetterunabhängigen Bodentemperaturen in ein bis fünf Metern Tiefe und gewinnt daraus effizient und günstig nachhaltige Wärme für kalte Nahwärmenetze - Gebäude und ganze Siedlungen werde so ganzjährig geheizt und im Sommer sogar gekühlt. Statt fossiler Brennstoffe oder komplexer Technik setzt sie auf eine intelligente Kombination aus Erdreich, Wärmepumpe und kalten Nahwärmenetzen. Gewonnen wird die umweltfreundliche Erdwärme mit Hilfe von Erdkollektoren. Über diese wird die gespeicherte Wärme mittels einer Wasser-Glykol-Mischung (Wärmeträgermedium) aufgenommen und an eine Wärmepumpe im Gebäude weitergeleitet. Diese nutzt die Umweltwärme und hebt sie durch einen Verdichtungsprozess (Verdampfung des Kältemittels) auf ein nutzbares Temperaturniveau an. So kann die Erdwärme in der Heizperiode zum Heizen und ganzjährig für Warmwasser genutzt werden.
Chancen für Landkommunen
Oberflächennaheste Geothermie bietet vor allem ländlichen Gemeinden eine nachhaltige, unabhängige Alternative zu Wärmequellen wie Biomasse oder Solarthermie und unterstützt die regionale und dezentrale Energiewende.
Kalte Nahwärmenetze bieten Kommunen neue Möglichkeiten, erneuerbare Wärmequellen zu erschließen, die für einzelne Gebäude oft technisch oder wirtschaftlich nicht nutzbar sind. Dazu zählen beispielsweise Abwasserwärme oder lokale Abwärme aus Gewerbe und Industrie. Diese Energiequellen werden in ein gemeinsames Erdwärmenetz eingespeist und effizient genutzt. Die Verteilung erfolgt über ein zentrales Netz, während Wärmepumpen die benötigte Temperatur für die Wärmeversorgung in den angeschlossenen Gebäuden bereitstellen.
Gerade für Landkommunen eröffnen kalte Nahwärmenetze große Chancen: Sie ermöglichen eine dezentrale, klimafreundliche Wärme- und Kälteversorgung – insbesondere in Regionen, in denen andere erneuerbare Wärmequellen nur begrenzt verfügbar sind.
Die horizontalen Erdwärmekollektoren werden flach im Boden verlegt - etwa mit Bagger, Fräse oder Pflug. Sie ignen sich besonders für den ländlichen Raum, wo ausreichend Flächen vorhanden sind. Unser Forschungsprojekt mit der FAU Erlangen-Nürnberg zeigt: Die Kombination aus großer Flächenverfügbarkeit, geeigneter Bodenstruktur und passenden klimatischen Bedingungen macht diese Technologie zu einem wichtigen Baustein für kalte Nahwärmenetze und die Energiewende im ländlichen Raum.
Geringer Aufwand – große Wirkung
So funktioniert's
Kalte Nahwärmenetze eignen sich ideal für Neu- und Bestandsbauten, Siedlungen und Nichtwohngebäude. Die Verlegung horizontaler Kollektoren erfolgt meist in ein bis fünf Metern Tiefe durch flache Grabarbeiten, teure Tiefbohrungen sind nicht nötig. Alternativ können die Rohre per Traktor und Pflug eingebracht werden.
Da das System geschlossen ist, wird das Grundwasser nicht beeinfluss. Außer in Wasserschutzgebieten benötigen kalte Nahwärmenetze deshalb keine aufwändigen wasserrechtlichen Genehmigungen. Eine Rohrdämmung ist nicht nötig, da die Netze mit natürlichem Erdtemperaturniveau (0-20 °C) arbeiten und Wärmeverluste dadurch minimiert werden.
Das Kollektorfeld wird über einen Verteilerschacht an das Verteilernetz mit Vor- und Rücklaufleitungen angeschlossen. Von dort werden die einzelnen Wärmeleitungen zu den Häusern verlegt. In jedem angeschlossenen Gebäude befindet sich eine Wärmepumpe, welche die Energie zum Heizen und Kühlen nutzt. Das abgekühlte Wärmeträgermedium fließt anschließend wieder zurück in das Kollektorfeld. Während in der Erde Wärme gewonnen wird, bleibt die Fläche über dem Kollektorfeld weiterhin nutzbar, etwa für Landwirtschaft, Blühwiesen, unversiegelte Parkplätze oder (Agri)-PV. Einmal verlegt, sind die Kollektoren nicht mehr sichtbar, zudem gibt es keine sichtbare Außentechnik.
Was Ihre Kommune jetzt tun kann
Die klimafreundliche Wärmeversorgung beginnt mit lokalem Engagement. Kommunen spielen eine zentrale Rolle bei der Initiierung und Koordination von Wärmenetzprojekten:
📌 Fünf Schritte für Ihr kaltes Nahwärmenetz:
- Politischer Beschluss im Gemeinderat → schafft Rückhalt und Verbindlichkeit
- Machbarkeitsstudie starten oder oberflächennaheste Geothermie in die Kkommunale Wärmeplanung integrieren
- Lokale Vereine, Initiativen, Landwirte und Handwerksbetriebe einbinden
- Bürgerinnen und Bürger informieren (Infoabende, Broschüren, Social Media, Gemeindezeitung/-App)
- Förderprogramme nutzen
Förderung und Unterstützung
Der Ausbau kalter Nahwärmenetze wird über die Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW) unterstützt. Fördervoraussetzung ist dabei eine Machbarkeitsstudie, welche mit 50 % ebenfalls gefördert wird. Eine Unterstützung aus Mitteln der Ländlichen Entwicklung Bayern über eine (einfache) Dorferneuerung ist möglich. Klären Sie Details frühzeitig mit dem jeweils zuständigen Amt für Ländliche Entwicklung ab. Weitere Infos finden Sie in der Dorferneuerungsrichtlinie.