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Die Energiewende wird häufig als Stromwende gedacht. Photovoltaik, Windkraft, Netzausbau. Doch ein oft unterschätzter Teil liegt unter unseren Füßen: Wärme. Rund die Hälfte des Endenergieverbrauchs in Deutschland entfällt auf Raumwärme und Warmwasser. Genau hier setzt eine Technologie an, die lange im Schatten stand und nun zunehmend an Bedeutung gewinnt – der Erdwärmespeicher.

Das Grundproblem der Wärmewende

Erneuerbare Energien produzieren nicht dann am meisten, wenn wir sie brauchen. Solarenergie liefert ihre höchsten Erträge im Sommer, während der Wärmebedarf im Winter seinen Höhepunkt erreicht. Wärmepumpen können diese Lücke teilweise schließen, benötigen jedoch Strom – ausgerechnet in der Jahreszeit, in der Solarstrom knapp ist und Wind nicht immer zuverlässig weht. Die zentrale Frage lautet daher: Wohin mit der überschüssigen Wärme des Sommers?

Erdwärmespeicher als saisonale Lösung

Erdwärmespeicher verfolgen ein einfaches Prinzip: Wärme wird in Zeiten des Überschusses in den Untergrund eingebracht und Monate später wieder entnommen. Der Boden dient dabei nicht als Energiequelle im klassischen Sinn, sondern als Speicher. Je nach geologischer Situation kommen unterschiedliche Konzepte zum Einsatz – etwa Aquiferspeicher im Grundwasser oder sogenannte Borehole Thermal Energy Storage (BTES) in tiefen Bohrfeldern.

Eine besonders spannende Variante nutzt ein Erbe der fossilen Vergangenheit: stillgelegte Bergwerke.

Alte Zechen, neue Funktion

Ein aktuelles Forschungsprojekt aus dem Ruhrgebiet zeigt exemplarisch, welches Potenzial darin steckt. Dort untersuchen Wissenschaftler, ob ehemalige Steinkohleminen als großskalige Wärmespeicher genutzt werden können. Das Konzept nennt sich „Mine Thermal Energy Storage“ (MTES).

Die Idee: Über Jahrzehnte sind die unterirdischen Hohlräume der Bergwerke mit Wasser vollgelaufen. Umgeben von porösem Sandstein und isolierendem Tonstein eignen sich diese Strukturen hervorragend, um Wärme aufzunehmen und über lange Zeiträume zu halten. Im Sommer wird überschüssige Wärme – etwa aus Blockheizkraftwerken oder aus der Kühlung von Gebäuden – in das Minenwasser eingespeist. Im Winter kann diese Energie wieder entnommen und für Heizzwecke genutzt werden.

Geologisch betrachtet entsteht so eine natürliche Thermoskanne aus Gestein.

Warum gerade Bergwerke?

Steinkohleregionen weisen weltweit sehr ähnliche geologische Schichtfolgen auf. Das macht die Technologie übertragbar – nicht nur im Ruhrgebiet, sondern auch in Ostdeutschland, Spanien oder Großbritannien. Ein weiterer Vorteil: Im Gegensatz zu Aquiferspeichern arbeitet MTES nicht mit Trink- oder Grundwasser. Dadurch sind höhere Temperaturen möglich, teils bis über 80 Grad Celsius, ohne ökologische Risiken für die Wasserversorgung.

Modellrechnungen gehen davon aus, dass allein in deutschen Bergwerken theoretisch mehrere hundert Terawattstunden Wärme gespeichert werden könnten. Das entspricht dem jährlichen Heizbedarf von Millionen Haushalten – zumindest auf dem Papier.

Kein Allheilmittel, aber ein wichtiger Baustein

So vielversprechend Erdwärmespeicher auch sind: Sie ersetzen weder Wärmepumpen noch Fernwärmenetze vollständig. Hohe Vorlauftemperaturen, wie sie klassische Fernwärme benötigt, erfordern weiterhin zusätzliche Energie, oft in Form von Strom. Auch sind viele Projekte noch im Pilotstadium, wirtschaftliche und regulatorische Fragen sind offen.

Ihr großer Vorteil liegt woanders: in der zeitlichen Entkopplung von Energieangebot und -nachfrage. Erdwärmespeicher machen Sommerwärme wintertauglich. Besonders in dicht besiedelten Regionen mit vorhandener Infrastruktur – wie ehemaligen Kohlerevieren – können sie ganze Quartiere versorgen und Netze entlasten.

Vom Kohlezeitalter zur Klimaschutzinfrastruktur

Ironischerweise könnte ausgerechnet das industrielle Erbe, das maßgeblich zur Erderwärmung beigetragen hat, nun Teil der Lösung werden. Stillgelegte Bergwerke, einst Symbol fossiler Abhängigkeit, entwickeln sich zu einer Schlüsselressource für eine klimaneutrale Wärmeversorgung.

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