Rückblick: NEFI Technology Talk "Dekarbonisierung der Wärme- und Kälteversorgung mit Geothermie und industrieller Abwärme"

Die Energiewende ist auch eine Wärmewende, über diesen Aspekt wurde bisher kaum gesprochen. Seit Beginn des Jahres brachte die Energiekrise diese Herausforderung in die öffentliche Wahrnehmung. Im NEFI Talk „Dekarbonisierung der Wärme- und Kälteversorgung mit Geothermie und industrieller Abwärme“ am 14.10.2022 in Linz wurden in fünf Keynotes die Möglichkeiten aufgezeigt, wie Wärme- und Kältenetze mit Hilfe von Erdwärme und industrieller Abwärme dekarbonisiert werden können.

DI DR. Edith Haslinger, Expertin für Geothermie und Senior Scientist am AIT Center for Energy, gab für die über 60 Teilnehmer*innen einen Einblick in die Nutzung der Geothermie.

In Österreich verbrauchen wir pro Jahr 316 TWh an Energie, wovon 50 Prozent für Wärme gebraucht werden. Wärme wird zu 62 Prozent für Raumwärme, zu 18 Prozent für Prozesswärme mit über 200 Grad und zu 21 Prozent Prozesswärme unter 200 Grad genutzt. Wärme wird in Österreich aktuell mit Öl, Erdgas, Holz und Fernwärme produziert. Um die Wärmeerzeugung zu dekarbonisieren, bedarf es daher erneuerbare Energien. Hier kommt die Geothermie ins Spiel. Die Erdwärme ist im weit gefassten Sinn die in unserem Planeten gespeicherte bzw. von ihm erzeugte Wärmeenergie. Im engeren Sinn bezeichnet Geothermie die im zugänglichen Teil der Erdkruste gespeicherte Wärmeenergie und ihre anwendungstechnische Gewinnung.

In der Wärmewende soll die Geothermie sich als erneuerbar und grundlastfähige Energieform etablieren. 2020 waren in Österreich bereits 90.00 Installationen aktiv mit 1.100 Megawatt Leistung. Edith Haslinger zeigte, dass es in Österreich bereits viele Umsetzungsbeispiele gibt, wo Geothermie im Neubau, aber auch im Bestandsbau integriert wurde. Die Hürden für eine Umsetzung liegen eher im Bau- und Mietrecht. Bevor jedoch Geothermie und Wärmepumpen zum Einsatz kommen, müssen die Potenziale für Energieeffizienz der Gebäude und der Industrieprozesse evaluiert werden. Denn der Tausch der Energiequelle greift zu kurz.

Geothermie ist zwar eine unsichtbare Technologie im Betrieb, jedoch in der Bauphase und Bohrung nicht zu übersehen. Oliver Tausch, RED Drilling & Services GmbH, zeigte in seiner Keynote sehr eindrucksvoll wie der Projektablauf bei Tiefbohranlagen von Projektgenerierung bis zur Bohrung ablaufen können.

Geothermie als erneuerbar und grundlastfähige Energieform in industriellen Prozessen ist noch keine etablierte Anwendung. In den drei abschließenden Keynotes von Thomas Kienberger, Stefan Reuter und Johannes Riedl wird das große Potenzial der Abwärmenutzung in der Industrie für Energieeffizienz und Reduktion der CO₂-Emissionen deutlich.

Univ.-Prof. DI Dr. Thomas Kienberger, Leitung Lehrstuhl für Energieverbundtechnik & NEFI_Lab an der Montanuniversität Leoben, präsentierte die Keynote von Andreas Hammer (Lehrstuhl für Energieverbundtechnik an der Montanuniversität Leoben), zur Erhebung von industriellen Abwärmepotenzialen in der Steiermark. Fazit: Aktuell gibt es 6,88 TWh ungenützte Wärme, die für diverse Industrieprozesse genutzt werden könnte.

DI Stefan Reuter, Junior Research Engineer am AIT Center for Energy, präsentierte in seiner Keynote eine Techno-ökonomische Bewertung von Integration von Abwärme.

DI Johannes Riedl, Junior Research Engineer am AIT Center for Energy, präsentierte in seiner Keynote den Einsatz von Hochtemperaturwärmepumpen als Schlüsseltechnologie für zukünftige Energiesysteme. In der Industrie befindet sich der Einsatz von Wärmepumpen in der frühen Phase der Marktdiffusion. Ungenutzte Abwärme kann wieder in den Prozess integriert werden, indem mit den Hochtemperatur-Wärmepumpen die Temperatur auf bis zu 160°C gehoben werden kann. In aktuellen Forschungsprojekten wird der Einsatz

4 Demonstrationsanlagen in ressourcen- und energieintensiven Industrien (Stahl, Petrochemie, Mineralien, Papier) getestet.

Zu den Präsentationen

• Geothermie als zentraler Baustein der Wärmewende, DI DR. Edith Haslinger, AIT
• Bohrplanung und Bohrtechnik in der Tiefen Geothermie, DI Oliver Tausch, RED Drilling & Services GmbH
• Industrielle Abwärmepotentiale - Möglichkeiten der Ermittlung und Case-Study, Univ.-Prof. DI Dr. Thomas Kienberger, Leitung Lehrstuhl für Energieverbundtechnik & NEFI_Lab, Montanuniversität Leoben
• Techno-ökonomische Bewertung von Integration von Abwärme: DI Stefan Reuter, Center for Energy, AIT
• Hochtemperatur-Wärmepumpen: DI Johannes Riedl, Center for Energy, AIT