In der Machbarkeitsstudie wird die Nachnutzung alter Kohlenwasserstoffbohrungen der ExxonMobil Deutschland in Niedersachsen als tiefe Erdwärmesonden (TEWS) zur kommunalen Wärmeversorgung untersucht. Das Ziel dieser Nachnutzung ist es die Wertschöpfungskette zu verlängern, die Kosten für geothermisch bereitgestellte Wärme zu minimieren und den CO₂-Fußabdruck zu reduzieren.

Numerische Modelle zeigen, dass die thermische Leistung der umkomplettierten TEWS nach 30 Jahren des Wärmeentzugs zwischen 200 und 400 kW liegt. Es wird zudem ein Optimierungspotenzial von bis zu 600 kW mit Simulationen aufgezeigt. Die Wärmegestehungskosten sind vergleichbar mit denen von Biomasse und wettbewerbsfähig mit den Gaspreisen aus dem Jahr 2022.

Die umfassende Modellierungsstudie zeigt, dass die wichtigsten Einflussfaktoren auf die Leistung einer umkomplettierten TEWS die Bohrtiefe sowie die Fließrate und Rücklauftemperatur der Anlage sind. Um realistische Szenarien zu modellieren, wurden die Wärmebedarfe ausgewählter Bohrungen in Niedersachsen kartiert und die Wirtschaftlichkeit durch Wärmenetzsimulationen berechnet. Hierbei ermöglicht die hohe Qualität der Wärme, mit einer Sondenaustrittstemperatur von bis zu 70 °C über einen Zeitraum von 30 Jahren, eine Versorgung über mehrere Kilometer.

Die Nutzung alter Bohrungen birgt geringe geologische Risiken, da sie nicht von Reservoirqualität und Fluidzusammensetzung abhängig ist. Außerdem spart sie enorme Investitionskosten, da die erforderliche Tiefbohrinfrastruktur bereits vorhanden ist. Insgesamt zeigt das Projekt das große Potenzial, bestehende Kohlenwasserstoffbohrungen für eine nachhaltige und kosteneffiziente Wärmeversorgung zu nutzen und kann somit einen wichtigen Beitrag zur Wärmewende in Deutschland leisten.

RAG Austria AG hat mit der tiefen Erdwärmesonde Mühlleiten 2 ein innovatives Pilotprojekt zur geothermischen Nachnutzung bestehender Tiefbohrungen in der österreichischen Molassezone realisiert. Die nicht-fündige Kohlenwasserstoffbohrung Mühlleiten 2, mit einer Endteufe von ca. 2.890 m in der Böhmischen Masse / Kristallin, wurde im Jahr 2011 zu einer tiefen Erdwärmesonde umgebaut (Bohrlochwärmetauscher - Koaxialsonde). Dabei wurde aufbereitetes Wasser am obersten Punkt des Bohrloches in den Ringraum (Anulus) eingebracht, mittels Kreiselpumpe nach unten gepumpt und durch das umgebende Gestein erwärmt. Am tiefsten Punkt (-2.850 m) wurde das Wasser umgelenkt und im Förderstrang an die Oberfläche zurückgeleitet, wo es eine thermische Leistung von maximal 290 kWtherm über einen Wärmetauscher (Übergabe Sekundärkreislauf) erbrachte und in ein nahliegendes Wärmenetz übergab.

Die Präsentation beleuchtet zentrale technische und betriebliche Erkenntnisse aus dem Betrieb der Sonde und spricht auch die schwierige rechtliche Lage bei der Weitergabe von Bohrungen an, da die Möglichkeit einer abschließenden bergbaulichen Haftungsübertragung fehlt.

Die physische Nachnutzung von Kohlenwasserstoffbohrungen in Deutschland für die Produktion von Erdwärme ist im Rahmen der Wärmewende eine naheliegende Lösung, die leider bisher nur punktuell umgesetzt wurde – mit zwei tiefen Erdwärmesonden in Landau und nun beginnenden Projekten in Munster und Groß Schönebeck. Zum Vergleich: im Jahr 2024 gab es in Deutschland 1744 Produktionsbohrungen in aktiven Erdöl- und Erdgasfeldern, von denen einige in den nächsten Jahren verfüllt werden. Das Nachnutzungspotential erscheint somit zunächst deutlich größer, es zeigt sich aber, dass es vielfältige Aspekte zu beachten gilt, die eine Nachnutzung unattraktiv oder unmöglich machen. Um die Zahl der nachgenutzten Bohrungen zu erhöhen, gibt es seit Jahren verschiedene Initiativen, u.a. das Geothermieforum Niedersachsen. Hier wurden verschiedene Dokumente zu dem Thema erarbeitet, die die Übergabe der Bohrung an einen geothermischen Nachnutzer erleichtern sollen, und auch eine Liste von möglicherweise nachnutzbaren Bohrungen gepflegt, die aktuell über Niedersachsen verteilt 27 Bohrungen umfasst. Diese Dokumente werden kurz vorgestellt. Der Impulsvortrag betrachtet die Herausforderungen bei der Umsetzung einer geothermischen Nachnutzung und zeigt einige Lösungsansätze. Einige Herausforderungen sind von den Unternehmen mitigierbar, einige könnten durch Änderung der rechtlichen Rahmenbedingungen mitigiert werden, andere sind dagegen oft gar nicht mitigierbar und damit Ausschlusskriterien. Die Herausforderungen können sehr unterschiedlicher Natur sein: z.B. technisch, wirtschaftlich, rechtlich. Dies reicht von geringen Bohrlochdurchmessern bis zu Haftungsfragen, Business Models und Entfernung zur Wärmesenke.

1. besondere Erwägungen und Probleme bei der Wiederverwendung (technisch, finanziell, politisch), und wie diese angegangen und überwunden werden können, um die Nachnutzung zu erleichtern
2. Vertreter von Industrie oder Kommunen - Interesse und/oder Erfahrung mit der Nachnutzung von Bohrungen