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28. März 2012

Geothermie: Das Beben vor der Haustür

 Von Oliver Heil
Seismogrammaufzeichnung der Vertikalkomponente des Mainzer Bebens vom 23. Dezember 2010 (Magnitude: 3,4).  Foto: Hartung

Ein Frühwarnsystem von Geologen der Goethe-Uni soll Erdwärme-Bohrungen sicherer machen. Denn die Bodenbewegungen können schweren Schaden anrichten.

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Heute früh fährt Benjamin Homuth noch mal an die Ränder des Rieds und drückt auf den Start-Knopf. Dann ist das Netz der Messstationen für das "Seismische Monitoring im Zusammenhang mit der geothermischen Nutzung des nördlichen Oberrheingraben" (Simon) komplett. Seismologie? Erdbeben-Forschung? In Südhessen? "Sicher", sagt Benjamin Homuth. Der Überwachungsbereich, der sich grob gesagt über das Gebiet des Landkreises Groß-Gerau erstreckt, sei eine seismisch aktive Region. Davon haben die meisten Bewohner von Groß-Gerau, Trebur oder Rüsselsheim zwar noch nie etwas gemerkt, aber deswegen ist es noch lange nicht übertrieben.

Es handelt sich um eine Seismizität, die sehr langsam und mit viel weniger Gewalt vonstattengeht als in Chile, Japan oder Kalifornien. Aber es gibt sie doch. So viel wissen die Geowissenschaftler von der Frankfurter Goethe-Universität, die das Monitoring aufgebaut haben und betreuen. Jetzt wollen sie es noch genauer wissen. Unterstützung bekommen sie dafür von der Uni Stuttgart, vom Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie, vom Institut für geothermisches Ressourcenmanagement, von der GeoThermal Engineering GmbH und vom Bundesumweltministerium.

        

 Benjamin Homuth untersucht das große Zittern im Untergrund.
Benjamin Homuth untersucht das große Zittern im Untergrund.

Natürliche Bodenbewegungen erfassen

Benjamin Homuth ist 27, arbeitet am Institut für Geowissenschaften der Goethe-Universität Frankfurt, ist dort Mitglied der AG Seismologie und schreibt über das Projekt gerade seine Doktorarbeit. "Die meisten Erdbeben merkt man gar nicht", sagt er. Deswegen braucht es ja das neue Monitoring-Netz, dessen 13 Stationen jeweils aus einem Seismometer, einem Gerät für die Daten-Aufzeichnung und einem Bleiakku, samt Ladegerät bestehen, von dessen Teilen keines größer ist als ein Erste-Hilfe-Kasten und dessen Stationen überwiegend einfach bei Privatleuten im Keller stehen.

"Es geht darum, die natürlichen Bodenbewegungen noch deutlich genauer zu erfassen als mit den vorhandenen Messstationen", erklärt der Doktorand. Die Stationen können Bewegungen in der Erdkruste erfassen, die eine Magnitude von nur 1,0 auf der Erdbebenskala erreichen. Standard-Ausführungen reagieren erst ab 2,0. Das Netzwerk erstreckt sich über eine Fläche von rund 25 Quadratkilometern, reicht von Riedstadt im Süden bis nach Flörsheim-Wicker im Norden, von Mainz im Westen bis nach Darmstadt im Osten.

"Es werden überall auf der Welt Projekte gemacht, nur nicht vor der eigenen Haustür", sagt Homuth. Gut erforscht sei in Deutschland lediglich der südliche Teil des Oberrheingrabens. Wie stark die seismische Aktivität im nördlichen Oberrheingraben eigentlich ist, sei gar nicht so klar. Das Interesse an der Erdbebenforschung vor der eigenen Haustüre habe allerdings in den letzten Jahren rapide zugenommen, berichtet Homuth. Grund dafür ist: Das ebenfalls rapide gestiegene Interesse an der Ausbeutung von heißem Grundwasser als regenerativem Energieträger.

Ein zweites Landau verhindern

Damit ist Homuth beim Grund für die Einrichtung des Monitoring-Netzwerks angelangt: Die Überlandwerke Groß-Gerau, Energieversorger und Betreiber von Strom- und Gasnetzen, plant im nördlichen Teil des Kreises Groß-Gerau den Bau eines Geothermie-Kraftwerks. "Unser seismisches Monitoringnetz ist das erste in Deutschland, das vor der Errichtung eines Erdwärme-Kraftwerks startet", sagt Homuth. Deshalb ist er stolz, dieses Projekt zu leiten, auch wenn es nicht die ganz großen Gewalten sind, die er beobachtet.

Wenn das neue Kraftwerk eines Tages an den Start geht, werden die Wissenschaftler bereits detaillierte und über einen langen Zeitraum gesammelte Erkenntnisse zu den Aktivitäten der Erdkruste rund um Groß-Gerau besitzen. Anders als etwa im pfälzischen Landau, wo bereits seit einigen Jahren nach Erdwärme gebohrt wird und wo sich durch viele Hausfassaden heftige Risse ziehen, woran vermutlich das Kraftwerk schuld ist. Das Monitoring-Netz Simon soll dazu beitragen, dass es kein zweites Landau gibt, weder im Kreis Groß-Gerau noch sonst wo.

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