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14.09.2007 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Angebotspotential hydrothermaler Ressourcen sowie rechtliche.

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1 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Angebotspotential hydrothermaler Ressourcen sowie rechtliche und wirtschaftliche Aspekte ihrer Nutzung

2 Regina Schmidmeier I N H A L T 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 1. Angebotspotential hydrothermaler Ressourcen in Deutschland 1.1. Hydrothermale Geothermie 1.2. Technisches Angebotspotential in Deutschland 2. Rechtliche Aspekte bei der Nutzung hydrothermaler Ressourcen 2.1. Bundesberggesetz (BBergG) 2.2. Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und Länderregelungen 2.3. Lagerstättengesetz (LgstG) 3. Wirtschaftliche Aspekte bei der Nutzung hydrothermaler Ressourcen 3.1. Kostenzusammensetzung für Wärembereitstellung 3.2. Kapitalgebundene Kosten einer geothermischen Heizzentrale 3.3. Abhängigkeit Kapitalkosten von Aufschlußvariante / Lagerstättentyp 3.4. Wirtschaftlichkeit Wärmebereitstellung 3.5. Wirtschaftlichkeit Verstromung 4. Zusammenfassung / Ausblick

3 Regina Schmidmeier 1.1.Hydrothermale Geothermie 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Im Untergrund vorhandene Thermalwässer zirkulieren zwischen 2 Brunnen über vorhandene Grundwasserleiter (Aquifere). Wesentliche Charakteristika: - Lage des Aquifers (Tiefe) - Temperaturniveau - Fließrate - Salinität

4 Regina Schmidmeier 1.2. Technisches Angebotspotential in D 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Hydrothermale Erdwärme- vorkommen:

5 Regina Schmidmeier 1.3.Technisches Angebotspotential in D 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Technische Potentiale einer hydrothermalen Erdwärmenutzung in D (Wärmegewinnung) Quelle: GFZ Potsdam, STR98/09, Geothermie Report 98-1 Annahme 100 Jahre Nutzungszeitraum: ca % Raum- und Prozesswärme könnte hydrothermal gedeckt werden

6 Regina Schmidmeier 1.3.Technisches Angebotspotential in D 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Strom- und Wärmepotential der Heißwasseraquifere Quelle: TAB Sachstandsbericht Nr. 84, S. 35 Nettowirkungsgrad Stromerzeugung bereits eingerechnet Annahme 1000 Jahre Nutzungszeitraum: Hydrothermal 0,5 % der Bruttostromerzeugung möglich Annahme 100 Jahre Nutzungszeitraum: Hydrothermal 5 % der Bruttostromerzeugung möglich

7 Regina Schmidmeier 2. Rechtliche Aspekte bei Nutzung hydrothermaler Ressourcen 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Rechtsgrundlagen für die Nutzung: 2.1. Bundesberggesetz (BBergG) 2.2. Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und wasserrechtliche Länderregelungen 2.3.Lagerstättengesetz (LgstG) - bauplanungs- bzw. bauordnungsrechtliche Regelungen - Raumordnungsgesetz ROG sowie Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) (in Abhängigkeit von Größe der Anlage)

8 Regina Schmidmeier 2.1. Bundesberggesetz (BBergG) 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte § 3 Bergfreie und grundeigene Bodenschätze (1)Bodenschätze sind mit Ausnahme von Wasser alle mineralischen Rohstoffe in festem oder flüssigem Zustand und Gase, die in natürlichen Ablagerungen oder Ansammlungen (Lagerstätten) in oder auf der Erde, dem Meeresgrund oder im Meerwasser vorkommen. (2)Grundeigene Bodenschätze stehen im Eigentum des Grundeigentümers. Auf bergfreie Bodenschätze erstreckt sich das Eigentum an einem Grundstück nicht. (3)Bergfreie Bodenschätze sind....KW, Stein- und Braunkohle...Sole. Als bergfreie Bodenschätze gelten: b) Erdwärme und die im Zusammenhang mit ihrer Gewinnung auftretenden anderen Energien Sicherung der Rohstoffversorgung; Regelungen bzgl. Aufsuchung und Gewinnung volkswirtschaftlich wichtiger Bodenschätze

9 Regina Schmidmeier 2.1. Bundesberggesetz (BBergG) 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Aufsuchung erfordert bergrechtliche Erlaubnis §7 -> Erlaubnisfeld Gewinnung erfordert bergrechtliche Bewilligung § 8 -> Bewilligungsfeld § 52 Betriebspläne für die Errichtung und Führung des Betriebes Betriebspläne jeweils zu Aufsuchung, Gewinnung, Aufbereitung - Darstellung des Umfangs, der technischen Durchführung und Dauer des beabsichtigten Vorhabens - Unternehmer / Leiter Zuverlässigkeit, Fachkunde und körperliche Eignung - Abfälle ordnungsgemäß verbringen, Arbeitsschutz einhalten......

10 Regina Schmidmeier 2.1. Bundesberggesetz (BBergG) / 2.2. WHG 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Erschließung von Erdwärme bedarf eines Trägermediums; Trägermedium = bergfreier Bodenschatz (Sole) -> für dessen Gewinnung auch Bergbauberechtigung erforderlich... Trägermedium = Wasser -> Vorschriften des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) und die Wassergesetze der Länder gelten (zusätzlich)

11 Regina Schmidmeier 2.2. Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und Länderregelungen 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Bergrechtlicher Betriebsplan sieht die Benutzung von Gewässern vor Benutzungstatbestände nach WHG z.B. - erhitztes Wasser aus der Tiefe gepumpt - Hydrogeothermische Anlage nutzt die Erdwärme in erheblichem Umfang gem. § 14 Abs. 2 und 3 WHG entscheiden die Bergbehörden im Einvernehmen mit den Wasserbehörden über die Erteilung der Erlaubnis gem. §7 WHG. Bewilligung gem. § 8 WHG: Bergbehörde nicht berechtigt. Landesrecht kann hiervon Ausnahmen vorsehen; die Entscheidung liegt dann bei den Bergbehörden.

12 Regina Schmidmeier 2.3. Lagerstättengesetz (LgstG) 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Anzeige nach Lagerstättengesetz LgstG (Gesetzes zur Durchforschung des Reichsgebietes nach nutzbaren Lagerstätten) §4 Abs. 1 : - alle Bohrungen sind mindestens zwei Wochen vor Beginn der Arbeiten bei der zuständigen geologischen Anstalt anzuzeigen - Nach Abschluss der Bohrungen ist der zuständigen geologischen Anstalt das Bohrergebnis mitzuteilen. (Schichtenverzeichnisse)

13 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.1. Kostenzusammensetzung für Wärmebereitstellung geothermisch Kostenzusammensetzung für ein 12 MW Heiznetz bestehender Bebauung, geothermische Wärmebereitstellung, Lagerstättentyp II (2238 m, 98 C) konventionell Quelle: GFZ-Potsdam STR98/09 Kostenzusammensetzung für ein 12 MW Heiznetz bestehender Bebauung

14 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.2. Kapitalgebundene Kosten einer geothermischen Heizzentrale Quelle: GFZ-Potsdam STR98/09

15 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.3. Abhängigkeit Kapitalkosten v. Aufschlußvariante/Lagerstättentyp Aufschlussvarianten: 2 vertikale Bohrungen 1 vertikale, 1 abgelenkte 2 abgelenkte Bohrungen GHZ = geothermische Heizzentrale Lagerstätten: Investitionen Bohrung : 1254 m / 54 C: 2,65 Mio 2,61 Mio 2238 m / 98 C: 3,83 Mio 3,87 Mio

16 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.4. Wirtschaftlichkeit Wärmebereitstellung Investitionskosten abhängig u.a. von: - Lagerstättentyp (Tiefe, Temperatur, Untergrund, Fließrate, Aufschlußvariante...) Abnehmerstruktur (Verbraucherseitige Anforderungen): Einfluß u.a. auf: - Heiznetzgröße (daraus resultierend Anlagengröße) - Heiznetztemperatur, abh. Bebauungsstruktur

17 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.5. Wirtschaftlichkeit Verstromung Geothermische Stromgestehungskosten nach Standorten: Quelle:Institut für Energetik und Umwelt gGmbH Leipzig, Vortragsfolien Juni 2005 Kaltschmitt / Müller;

18 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 3.5. Wirtschaftlichkeit Verstromung Quelle:Institut für Energetik und Umwelt gGmbH Leipzig, Vortragsfolien Juni 2005 Kaltschmitt / Müller; Vergleich Stromgestehungskosten:

19 Regina Schmidmeier Zusammenfassung / Ausblick 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Geothermiepotenzial ernstzunehmende Option für die zukünftige Energieversorgung Hydrothermiepotential 100 Jahre: 5 % Bruttostromerzeugung, 20-30% Prozess- und Raumwärme BBergG läßt Interpretationsbedarf offen In Bezug auf den energetischen Charakter der Erdwärme bestehen Unklarheiten in der Begriffsbestimmung. Klärung auf Basis geowissenschaftlicher und physikalischer Basis bzgl. Abgrenzung von Weiterverarbeitung / Nutzung zu Gewinnung / Aufbereitung etc. Wirtschaftlichkeit von konkreten Einzelfallrandbedinungen abhängig Notwendigkeit Verbesserung Datenlage zu Reduzierung u.a. Fündigkeitsrisiko. Machbarkeitsstudie zur Erstellung geothermischer Atlas für D; Aufbau geothermisches Informationssystem, Ziel Ende 2008 nutzbar

20 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Günstige Randbedinungen: Konkurrenzfähig

21 Regina Schmidmeier Literaturverzeichnis 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte 1.TAB Arbeitsbericht Nr. 84, Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag, Februar 2003, Sachstandsbericht Möglichkeiten geothermischer Stromerzeugung in Deutschland 2.Institut für Energetik und Umwelt gGmbH Leipzig, Vortragsfolien Juni 2005 Kaltschmitt / Müller Quo vadis Geothermie? Durchbruch oder Stagnation; 3.GFZ-Potsdam, STR /-2/-3/-4/-5 Geothermiereport: Angebotspotential der Erdwärme sowie rechtliche und wirtschaftliche Aspekte der Nutzung hydrothermaler Ressourcen 4.Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben (GGA-Institut): Machbarkeitsstudie zur Erstellung eines geothermischen Atlas für Deutschland – Endbericht (Umweltforschungsplan des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit) 5.Proceedings European Geothermal Congress 2007, Unterhaching, Germany: Geothermal Energy Use in Germany; Rüdiger Schellschmidt, Burkhard Sanner, Reinhard Jung, Rüdiger Schulz 6.Wikipedia.de 7.Lgb-rlp.de: Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland Pfalz; Veröffentlichung des PK Tiefe Geothermie: Nutzungen der geothermischen Energie aus dem tiefen Untergrund (Tiefe Geothermie) – Arbeitshilfe für geologische Dienste -

22 Regina Schmidmeier 1. Angebotspotential2. Rechtliche Aspekte3. Wirtschaftliche Aspekte Quelle: GFZ-Potsdam STR98/09


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