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Warm, wärmer, am wärmsten - das Geothermie-Heizwerk in St. Gallen

Hier entsteht das erste Geothermie-Heizwerk der Schweiz. (in neuem Fenster)

Hier entsteht das erste Geothermie-Heizwerk der Schweiz.© City of St. Gallen

Mit solchen Fahrzeugen wurden die seismischen Messungen gemacht. (in neuem Fenster)

Mit solchen Fahrzeugen wurden die seismischen Messungen gemacht.© City of St. Gallen

Nutzungsmöglichkeiten der Erdwärme. (in neuem Fenster)

Die Illustration zeigt die unterschiedlichen Nutzungsmöglichkeiten der Erdwärme; mit zunehmender Tiefe steigt die erreichbare Temperatur. © Programm EnergieSchweiz

Die Illustration zeigt, wie das „hydrothermale System“ funktioniert. (in neuem Fenster)

Die Illustration zeigt, wie das „hydrothermale System“ funktioniert.© City of St. Gallen

In St. Gallen entsteht das erste Geothermie-Heizwerk der Schweiz. Nach erfolgten Machbarkeitsstudien und seismischen Messungen gab das Stimmvolk der Stadt St. Gallen dem Projekt im November 2010 grünes Licht. Ab Januar 2012 wird mit den Tiefenbohrungen begonnen. Sofern alles nach Plan läuft, wird das Geothermie-Heizwerk im Herbst 2014 seinen Betrieb aufnehmen.

Das Geothermie-Projekt in St. Gallen

Die Stadt St. Gallen baut auf ihrem Stadtgebiet das erste Geothermie-Heizwerk der Schweiz. Die Stadt will mit dieser Nutzung einen grossen Schritt zur Umsetzung ihres Energiekonzepts 2050 machen. Ziele sind:

  • die Reduktion des Energieverbrauchs, des Einsatzes von fossilen Energien und des Ausstosses von CO2
  • die Sicherstellung der Wärmeenergieversorgung durch vor Ort verfügbare Ressourcen
  • die Verringerung der Abhängigkeiten von einzelnen Energieträgern und vom Ausland
  • die Schaffung von Arbeitsplätzen in der Region

Die Nutzung von Erdwärme ist eine Massnahme unter vielen, um diese ehrgeizigen Ziele bis 2050 zu erreichen.

Wie es dazu kam

Die Heizkosten der Gebäude in der Stadt St. Gallen beliefen sich 2007 auf über 120 Millionen Franken. 90 Prozent der Wärme wurden mit fossiler Energie aus Erdöl oder Erdgas produziert. Eine Machbarkeitsstudie zeigte auf, dass gewisse Stadtgebiete als sehr aussichtsreich für die Nutzung von tiefer Erdwärme eingestuft wurden.
Aus diesem Grund wurden in und um St. Gallen seismische Messungen vorgenommen, um ein räumliches Bild der Gesteinsschichten unter der Stadt zu erhalten. Mittels Vibratoren an Spezialfahrzeugen und durch Zünden kleiner seismischer Ladungen in Bohrlöchern wurden Schallwellen erzeugt. Hoch empfindliche Messgeräte (Geophone) registrierten die Schallwellen. Je nach Gesteinsschicht wurde das Echo anders reflektiert.

Anschliessend mussten die seismischen Daten ausgewertet werden: Es zeigte sich, dass beim Standort Au in 4000 bis 5000 Metern Tiefe heisses Wasser mit Temperaturen bis 170 Grad erwartet wird. Damit war der ideale Standort für die Tiefenbohrung und das Erdwärme-Kraftwerk gefunden.
Die Verantwortlichen entwickelten das Projekt weiter und legten es im November 2010 dem Stimmvolk vor: Mit über 80% Zustimmung sagten die Stimmbürgerinnen und Stimmbürger deutlich Ja zum Geothermie-Projekt der Stadt St. Gallen.

Wie funktioniert Geothermie?

Beim sogenannten „hydrothermalen System“ werden zwei Bohrungen in eine Tiefe von ungefähr 4500 Meter vorgenommen: Die erste Bohrung dient zum Warmwasserbezug, die zweite Bohrung der Wasserrückführung. An der Oberfläche befinden sich die beiden Bohrlöcher praktisch nebeneinander, triften jedoch in der Tiefe 1200 Meter auseinander. Dies verhindert, dass das heisse Wasser an der Bezugsstelle durch das zurückgeführte kalte Wasser abgekühlt wird.
Mit dem gewonnenen Heisswasser (über 100 Grad) ist die Elektrizitätsproduktion möglich. Die Restwärme wird zu Heizzwecken verwendet.

Erdbeben in St. Gallen?

Basel verfolgte ebenfalls ein Projekt, Erdwärme aus einer Tiefe von 5000 Meter zu nutzen. Anders als in St. Gallen ist das Gestein in Basel nicht durchlässig und hätte mit dem Einpressen grosser Mengen Wasser unter hohem Druck aufgesprengt werden müssen („petrothermales System“). Über eine zweite Bohrung wäre eine künstliche Wasserzirkulation erstellt worden, um die Erdwärme an die Oberfläche zu fördern. Diese Stimulation führte im Winter 2006/2007 zu verschiedenen, an der Oberfläche spürbaren Erdstössen und verursachte Schäden in Millionenhöhe. Eine anschliessende Risikostudie zeigte auf, dass der von Natur aus erdbebengefährdete Untergrund von Basel nicht für die Energiegewinnung aus tiefer Erdwärme geeignet ist.

In St. Gallen hingegen wird eine natürlich wasserführende Gesteinsschicht angebohrt und das von Natur aus vorhandene heisse Wasser an die Oberfläche gebracht. Dadurch sinkt das Risiko von Erdbeben. Zudem ist das natürliche Erdbeben-Risiko in St. Gallen wesentlich geringer als in Basel.

Probebohrungen finden auch im Kanton Thurgau statt: In Schlattingen möchte ein innovativer Gemüsebauer seine Treibhäuser mit Energie aus dem Boden beheizen und zur Verbesserung des ökologischen Umfelds beitragen.

sf.tv - St.Galler Bevölkerung sagt mit über 80 Prozent Ja zum Geothermieprojekt