Geothermie La Palma: Strom aus der Tiefe

Teil 2: Wie wir die Hitze bändigen, ohne dass der Bohrer schmilzt –

Geothermie La Palma: In Teil 1 haben wir festgestellt: Unter La Palma ist es heiß – richtig heiß. Aber wie zapft man ein Reservoir an, das so heiß ist, dass herkömmliche Technik einfach den Geist aufgeben würde? Es ist ein Tanz auf dem Vulkan, bei dem wir modernste Technik brauchen, um nicht sprichwörtlich „verheizt“ zu werden.

Die Herausforderung: High-Tech gegen Höllenhitze

Stell dir vor, du müsstest ein Loch in einen Backofen bohren, während dieser auf maximaler Stufe läuft. Normale Bohrer, wie man sie vom Bau kennt, würden bei den Temperaturen unter La Palma (oft über 250 °C) weich werden wie Butter.

Warum die Bohrkrone „cool“ bleiben muss

Um diese extremen Bedingungen zu überstehen, greifen Ingenieure in die Trickkiste der Materialwissenschaft:

• Diamanten sind der beste Freund des Ingenieurs: Statt einfacher Stahlzähne nutzen wir PDC-Bohrkronen. Diese sind mit einer Schicht aus synthetischen Diamanten besetzt. Diamanten leiten Hitze hervorragend ab und bleiben extrem hart, wenn es ungemütlich wird.

• Die High-Tech-Spülung: Während des Bohrens wird permanent eine spezielle Flüssigkeit in das Loch gepumpt. Sie hat zwei Aufgaben: Sie kühlt den Bohrkopf und transportiert das Gesteinsmehl nach oben. Ohne diese „Dauerdusche“ wäre nach wenigen Metern Schluss.

• Spezial-Elektronik: Sensoren im Bohrkopf müssen Daten liefern, damit wir wissen, wo wir sind. Damit die Platinen nicht schmelzen, sitzen sie in Gehäusen, die wie eine Thermoskanne funktionieren.

Wie aus heißem Wasser Strom wird

Haben wir die Hitze erst einmal erreicht, stehen wir vor dem nächsten Problem: Wie kriegen wir die Energie in die Steckdose? Auf La Palma sind vor allem zwei Methoden realistisch:

1. Die Dampf-Methode (Flash-Verfahren)

Wenn das Wasser in der Tiefe extrem heiß ist (über 180 °C), steht es unter gewaltigem Druck. Sobald wir es an die Oberfläche holen und den Druck senken, passiert das Gleiche wie beim Öffnen eines Schnellkochtopfs: Es entsteht schlagartig gewaltiger Dampf. Dieser Dampf jagt durch eine Turbine – und voilà: Strom!

2. Das Zwei-Kreislauf-System (Binary-Cycle)

Manchmal ist das Wasser nicht ganz so heiß oder enthält viele Mineralien, die die Turbinen verkleben würden. Hier nutzen wir einen Trick:

• Das heiße Wasser aus der Erde erhitzt über einen Wärmetauscher eine zweite Flüssigkeit.

• Diese Flüssigkeit siedet schon bei viel niedrigeren Temperaturen als Wasser.

• Sie verdampft, treibt die Turbine an und wird danach wieder abgekühlt. Das Erdwasser selbst kommt nie mit der Turbine in Kontakt und wird direkt wieder zurück in die Tiefe geleitet. Ein sauberer, geschlossener Kreislauf.

Prinzip einer Geothermie Bohrung mit speziellen Bohrköpfen – Foto: Drilling Contractor

Warum sich der Aufwand lohnt

Geothermie ist für La Palma der „Heilige Gral“ der Energieversorgung. Warum? Weil sie grundlastfähig ist. Das ist ein technischer Begriff für: „Der Strom fließt immer“.

Egal ob der Wind weht oder die Sonne scheint – die Hitze unter unseren Füßen macht keine Mittagspause. Für eine Insel ist diese Unabhängigkeit von teuren Ölimporten Gold wert.

Die Hotspots: Wo La Palma am meisten schwitzt

Wo genau setzt man auf der Insel den Bohrer an? Es bringt ja nichts, im Lorbeerwald von Los Tilos nach Hitze zu suchen, wenn das Feuer ganz woanders brennt. Um effizient Strom zu gewinnen, suchen wir Orte, an denen die Magmakammer dem Boden am nächsten ist.

• Fuencaliente & Cumbre Vieja: Der Süden ist geologisch gesehen der „jüngste“ Teil der Insel. Hier ist die Erdkruste noch aufgeheizt von den Eruptionen der letzten Jahrzehnte (Teneguía 1971). Die Temperaturen im Untergrund sind hier ideal für Flash-Anlagen, die direkt mit heißem Dampf arbeiten.

• Die Nähe des Tajogaite (Las Manchas): Seit dem Ausbruch von 2021 wissen wir sehr genau, wo die heißen Kanäle verlaufen. Das Gebiet rund um Las Manchas sitzt quasi auf der „Fußbodenheizung“ der Insel. Hier könnte man mit vergleichsweise flachen Bohrungen bereits enorme Temperaturen erreichen.

• Puerto Naos: An der Küste sehen wir ein besonderes Phänomen. Die CO2-Konzentrationen zeigen uns, dass der Berg dort „atmet“. Technisch gesehen könnte man hier kühlere Küstenabschnitte nutzen, um mit Binary-Cycle-Systemen (Wärmetauschern) hocheffizient zu arbeiten, da das kalte Meerwasser perfekt zur Kühlung der Anlagen beitragen kann.

Präzision statt roher Gewalt

Geothermie auf einer Vulkaninsel ist kein blindes Drauflos bohren. Es ist eine Kombination aus extremer Materialfestigkeit und kluger Thermodynamik. Wir nutzen die Kraft des Vulkans, aber wir tun es mit dem Skalpell, nicht mit dem Vorschlaghammer.

Im nächsten Teil schauen wir uns an, wie wir die Sicherheit garantieren und die Seismik im Griff behalten. Und wir klären die ultimative Abenteurer-Frage: Was passiert eigentlich, wenn man aus Versehen direkt eine Magmakammer anbohrt? Es ist nicht so katastrophal, wie man denkt, aber technisch ein absoluter Ritt auf der Rasierklinge.