Spektrum der Wissenschaft – Der Podcast | Wärmespeicher unter der Erde – die Zukunft?

Saisonale Wärmespeicher sollen ein zentrales Problem lösen: Im Sommer erzeugen wir mehr Wärme, als wir brauchen. Im Winter könnten wir diese Wärme zum Heizen nutzen, wenn es uns gelingt, sie effizient zu speichern.

Ein vielversprechender Ansatz ist das Speichern tief unter der Erde. Solche Wärmespeicher gelten Expertinnen und Experten inzwischen als zentraler Baustein der Wärmewende. Sie ermöglichen es, überschüssige Sommerwärme — beispielsweise aus Solarthermie, Industrieanlagen oder Rechenzentren — über Monate hinweg zu speichern und im Winter etwa zum Heizen von Gebäuden zu nutzen.

Was nach Zukunftstechnologie klingt, existiert bereits mancherorts: Ein frühes Beispiel ist der sogenannte Aquiferspeicher unter dem Berliner Reichstag. Ein Aquifer ist eine unterirdische Gesteinsschicht, die Wasser speichern kann. Dort wird im Sommer warmes Wasser in einer tief liegenden Sandsteinschicht eingelagert und im Winter wieder zur Beheizung des Parlaments genutzt. Umgekehrt sorgt ein unterirdischer Kältespeicher für Kühlung in den Sommermonaten.

Allerdings gilt die Anlage heute als technisch überholt. Ein modernes Vorzeigeprojekt entsteht in Berlin-Adlershof: Ein 400 Meter tiefer Speicher soll ab 2027 bis zu 30 Gigawattstunden Wärme aufnehmen — ein Fünftel des Winterbedarfs im Südosten Berlins.

Saisonale Wärmespeicher — die Zukunft?

Das geologische Potenzial für unterirdische Wärmespeicher ist in Deutschland sehr groß: Mehr als die Hälfte des Landes besitzt geeignete Aquiferschichten, die nicht mit der Trinkwasserversorgung kollidieren. Neben Aquiferen werden weitere Speichertechnologien entwickelt: etwa Erdbeckenspeicher, Eisspeicher oder Erdwärmesondenspeicher in kristallinem Gestein.

Trotz technischer Reife bremsen rechtliche Hürden und fehlende Bohrkapazitäten den Ausbau bislang. Die Bohrindustrie müsse stark wachsen, da für Geothermie und saisonale Speicher jährlich bis zu 2000 Kilometer Bohrungen nötig wären, mahnen Expertinnen und Experten. Zudem bedarf es eines Updates der Rechtslage, um die Wärmespeicher effizient zu nutzen.

Wirtschaftlich sind die saisonalen Speicher bereits wettbewerbsfähig. Die Wärmegestehungskosten liegen unter den Fernwärmepreisen vieler fossiler Netze. Fachleute sehen saisonale Speicher daher als entscheidenden Hebel, um erneuerbare Wärme voll nutzbar zu machen und fossile Energieträger zu verdrängen.

Thomas Siebel ist Redakteur bei Spektrum der Wissenschaft. Er hat sich die unterirdischen Wärmespeicher genau angeschaut und verrät im Gespräch mit detektor.fm-Moderator Marc Zimmer, wie weit die Technologie schon ist und welche Hürden noch zu nehmen sind.