Geo-Sys

Dazu gehören etwa ökologische Gesichtspunkte, technische Aspekte der Anlage (z.B. deren Zuverlässigkeit), Prozesse und Wirkfaktoren (z.B. Emissionen, Arbeitssicherheit) und der gesetzliche Rahmen. Alle diese Systemteile werden in weiteren Schritten bewertet und analysiert. Ziel war es, Forschungsbedarf und eventuelle Regelungslücken auszumachen und langfristig dazu beitragen, die Verfügbarkeit und Produktivität der tiefen Geothermie zu verbessern.
 

Schutzgutbezogenes Arbeiten: Mensch, Boden, Wasser und Sachgüter

Die GRS verfolgte in Geo-Sys eine schutzgutbezogene Herangehensweise. Das bedeutet, dass der Fokus der Analysen auf den Schutzgütern ‒ in diesem Zusammenhang der Mensch, Boden, Wasser, Luft, Klima und Sachgüter sowie das kulturell geprägte Landschaftsbild ‒ liegt. Schutzgüter sind allgemeinhin durch entsprechende Gesetze geschützt. So werden beispielsweise oberirdische Gewässer und das Grundwasser u.a. durch das Wasserhaushaltsgesetz (WHG), die nachhaltige Sicherung der Funktionen des Bodens insbesondere durch das Bundesbodenschutzgesetz (BBodSchG) geschützt.

Zentrale Regelungen zur Nutzung von Geothermie („Erdwärme“) als Bodenschatz finden sich vor allem im Bundesberggesetz (BBergG). Zweck des Bundesberggesetzes (BBergG) ist es insbesondere, zur Sicherung der Rohstoffversorgung das Aufsuchen, Gewinnen und Aufbereiten von Bodenschätzen bei sparsamem und schonendem Umgang mit Grund und Boden zu ordnen und zu fördern, die Sicherheit der Betriebe und der Beschäftigten des Bergbaus zu gewährleisten und die Vorsorge gegen Gefahren zu verstärken, die sich aus bergbaulicher Tätigkeit ergeben.

Die Forscher bewerteten, welche Schutzgüter und Wirkfaktoren bei der geothermischen Energiegewinnung als besonders relevant und welche als weniger relevant einzustufen sind, welche bereits durch gesetzliche und technische Regelungen ausreichend geschützt sind und welche möglicherweise neuer Regelungen bedürfen.

Neue Impulse setzten: Forscher setzen PSA in der Geothermie ein

Die Gutachter der GRS wendeten bei ihren Analysen unter anderem eine Methode an, die besonders geeignet ist, komplexe industrielle Anlagen zu betrachten: die sogenannte probabilistische Sicherheitsanalyse (PSA). Probabilistische Bewertungen ermöglichen die zahlenmäßige Erfassung eines Risikos. Im Gegensatz zu deterministischen Wenn-Dann-Analysen erlauben es probabilistische Methoden, Eintrittswahrscheinlichkeiten für Ereignisse und deren Spannbreiten anzugeben.

Ausgangspunkt für eine probabilistische Sicherheitsanalyse bildet das breite Spektrum an Ereignissen, die zum Abweichen vom Normalzustand eines Systems oder einer Anlage führen können. In sogenannten Ereignisbäumen werden die unterschiedlichen Szenarien derartiger Abläufe durchgespielt und ihre Häufigkeit berechnet. Die Ergebnisse liefern belastbare Grundlagen für Entscheidungen über Notwendigkeit und Nutzen sicherheitstechnischer Verbesserungen.

Bei der Sicherheitsanalyse auf Erfahrung zurückgreifen

Wie in vielen Industriezweigen resultieren aus der geothermischen Energiegewinnung neben den eigentlichen Produkten (z.B. Wärme/Strom) auch Rückstände. Es muss sichergestellt werden, dass bei ihrer Verwertung oder Beseitigung keine schädlichen Einwirkungen auf Mensch und Umwelt zu erwarten sind. Die GRS untersuchte und bewertete deshalb in GeoSys mögliche Belastungspfade. Die GRS griff dabei auf langjährige Erfahrungen in der Entwicklung realistischer Expositionsszenarien zurück. Daneben spielte der Austausch mit Behörden und Industrie für die anwendungsorientierte Forschung in GeoSys eine wichtige Rolle, z.B. zum Abgleich von Daten aus dem Betrieb von Anlagen.