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Kompetente seismologische Beratung bei Tiefengeothermieprojekten

Die Tiefengeothermie ist in der Energiestrategie 2050 des Bundesamtes für Energie (BFE) als wichtiger Bestandteil des zukünftigen Energieportfolios der Schweiz vorgesehen. Für die erfolgreiche Nutzung der Tiefengeothermie zur Wärmenutzung oder Stromerzeugung ist eine angemessene Risikosteuerung (Risk Governance) der möglichen induzierten Seismizität von entscheidender Bedeutung, um sichere und wirtschaftlich tragfähige Projekte zu etablieren. Dies haben die Erfahrungen aus den schweizerischen Geothermieprojekten von Basel (2006) und St. Gallen (2012) und aus internationalen Projekten wie in Pohang (Südkorea) oder Strassburg (Frankreich) gezeigt. Um dieses Ziel zu erreichen, brauchen die kantonalen Behörden eine kompetente seismologische Beratung für ihre Entscheidungsfindung. Ausserdem ist eine unabhängige und transparente seismische Überwachung von Tiefengeothermieprojekten notwendig. Diese Massnahmen können langfristig auch die Akzeptanz für diese Technologie in der Bevölkerung fördern.

Mit dem vom Bundesamt für Energie (BFE) finanzierten Projekt GEOBEST unterstützt der Schweizerische Erdbebendienst an der ETH Zürich die kantonalen Behörden bei der Bearbeitung von Fragen im Zusammenhang mit induzierter Seismizität in allen Entwicklungsphasen eines Tiefengeothermieprojektes (Vorerkundung, Bewilligung, Bau und Betrieb).

Der SED verfügt über international anerkannte Expertise im Bereich der seismologischen Forschung und Überwachung. Er unterhält eine Arbeitsgruppe, die sich speziell mit wissenschaftlichen und angewandten Fragen zur induzierten Seismizität beschäftigt. GEOBEST-CH ermöglicht es dem SED, diese Expertise kantonalen und nationalen Aufsichtsbehörden zur Verfügung zu stellen, denen solche Kenntnisse oftmals noch fehlen. Der SED kann sie so bei der Begutachtung seismologischer Fragen im Rahmen der Bewilligung, des Baus und des Betriebs von Tiefengeothermieprojekten beraten und unterstützen.

Um die seismische Reaktion des Untergrundes auf den Eingriff durch ein Tiefengeothermieprojekt zu beurteilen und gegebenenfalls geeignete Massnahmen zu ihrer Abminderung ergreifen zu können, ist eine fachgerechte seismologische Überwachung nötig. GEOBEST-CH verfügt über einen Pool von Oberflächen- und Bohrlochseismometern, die es dem SED ermöglichen, ausgewählte Projekte aktiv bei dieser wichtigen Aufgabe zu unterstützen. Der SED kann so ohne grosse Zusatzkosten für die Kantone beziehungsweise Betreiber seine Fachkompetenz und Erfahrung in den Bereichen Netzwerkplanung und -betrieb, Echtzeit-Erdbebenanalyse und automatische Alarmierung relevanter Behörden und Interessensgruppen in optimaler Weise einbringen. Gleichzeitig lässt sich damit vermeiden, dass eine seismische Überwachung aufgrund von Kostendruck oder mangelnder Kompetenz nur unzureichend betrieben wird.

Der SED trägt mit GEOBEST-CH zur Qualitätssicherung im Bereich der Überwachung und Risikoabschätzung von Tiefengeothermieprojekten bei. Insbesondere wird eine Homogenisierung im Umgang mit seismologischen Fragen im Kontext der Umweltverträglichkeitsprüfung über die Kantonsgrenzen hinweg angestrebt. Diese soll es künftig auch kommerziellen Anbietern ermöglichen, qualitativ hochwertige Produkte anzubieten, die möglicherweise zertifiziert werden können.

Die unabhängige und objektive Information aller Interessengruppen ist essentiell für einen offenen Risikodialog zum Thema „Tiefengeothermie und induzierte Erdbeben“. Im Rahmen von GEOBEST-CH leistet der SED wichtige Beiträge hierzu. Zum einen erstellt er neutrale und verlässliche Hintergrundinformationen zu allen Aspekten des Themas und veröffentlicht diese in den drei Amtssprachen auf seiner Webseite. Zum anderen informiert er während der Durchführung eines GEOBEST-CH-begleiteten Tiefengeothermieprojektes echtzeitnah über beobachtete Erdbeben und deren Interpretation. BürgerInnen können ihre Beobachtungen zu einem Erdbeben online mitteilen.

Der SED leistet dank seiner engen Anbindung an die ETH Zürich im Rahmen von Vorlesungen und Zertifikatslehrgängen einen wesentlichen Beitrag zur Aus- und Weiterbildung im Bereich der Tiefengeothermie. Im Rahmen von GEOBEST-CH können an der ETH Bachelor- und Masterarbeiten zum Thema induzierte Erdbeben betreut werden. Idealerweise geschieht dies in Zusammenarbeit mit Betreibern der vom SED im Rahmen von GEOBEST-CH begleiteten Projekte und den beteiligten kantonalen oder nationalen Stellen.

Die Mechanismen, die zu induzierter Seismizität in der Tiefengeothermie führen, sind nur in den Grundzügen verstanden. Im Besonderen sind derzeit keine verlässlichen Methoden bekannt, um induzierte Erdbeben unakzeptabler Stärke sicher vorherzusagen oder gar zu verhindern. Eine Intensivierung der Zusammenarbeit und des Austausches zwischen Wissenschaft und Industrie ist daher auf internationaler Ebene notwendig, um geeignete Lösungen zu entwickeln. GEOBEST-CH sieht vor, nationale und internationale Workshops zum Thema induzierte Seismizität durchzuführen, um den Wissens- und Technologietransfer zwischen Wissenschaft, Industrie sowie den lokalen Interessengruppen anzuregen und sicherzustellen.