Unter der Stadt Erfurt liegt ein kaum bekannter Untergrund. Das Gebirge in der Erde unterhalb der thüringischen Landeshauptstadt und der Region im Erfurter Becken gilt als unterexploriert. Dies ist ein Grund, weswegen dort noch keine Tiefengeothermie zur Wärmebereitstellung genutzt wird. Ein neues Projekt der Stadtwerke Erfurt soll nun Licht ins Dunkel bringen. Wissenschaftlich begleitet wird es von einem Team der TU Bergakademie Freiberg. Ziel ist es, die Datengrundlage für die erste Geothermiegroßanlage in Erfurt zu legen: Mit einem neuartigen 3D-Seismik-Verfahren, das genaue Bilder aus dem tiefen Untergrund liefern soll.
Erfurt und Umland liegen im Mitteldeutschen Kristallin – geologisch gesprochen. Und Kristallin ist ein Untergrund, der Herausforderungen bietet: „Es sind vor allem die steilstehenden Tiefenstörungen, die eine Kartierung dieser Region erschweren“, erklärt Professor Stefan Buske, der das Projekt an der TUBAF leitet. Störungen sind Veränderungen im Gestein, Verwerfungen, Brüche oder Klüfte. „Diese Störungen wollen wir mit seismischen Wellen, die bei der 3D Seismik in den Untergrund ausgestrahlt werden, lokalisieren.“, erläutert Stefan Buske.
Mit Weitwinkel tiefer schauen
Sein Team und er haben das eigentliche 3D-Seismik-Verfahren weiterentwickelt und schon in anderen Projekten erprobt: Es handelt sich um eine 3D-Weitwinkel-Seismik-Komponente, die speziell auf große Tiefen von fünf bis sieben Kilometern ausgerichtet ist. „Die Weitwinkelseismik in Erweiterung der 3D-Seismik trägt wesentlich dazu bei, die strukturgeologischen Modelle in großer Tiefe zu verfeinern“, fasst Stefan Buske zusammen. Das ist eine wichtige Entscheidungshilfe, wenn es darum geht, den optimalen Standort für die Tiefbohrungen und letztendlich die Geothermiegroßanlage zu finden.
Das große Ziel: eine Geothermiegroßanlage für Erfurt
Buske und sein Team werden die Messungen im ersten Halbjahr 2026 schwerpunktmäßig in den Gemeinden Erfurt, Riethnordhausen, Alperstedt, Großrudestedt, Nöda und Udestedt – ein Gebiet von etwa 136 Quadratkilometern - begleiten und anschließend auswerten. Dann sollten die notwendigen Daten für die weiteren Planungen der Geothermie-Tiefbohrungen vorliegen. Das große Ziel des Gesamtvorhabens „SeismikEFfizienz“ ist der Bau einer kommerziell nutzbaren Geothermiegroßanlage zur Fernwärmeversorgung der Stadt Erfurt. Es wäre das erste Tiefengeothermie-Großprojekt in Mitteldeutschland.
Erfurt als Pilotprojekt
Was jetzt als Experiment beginnt, hat das Potenzial für Nachfolgeprojekte. Mögliche weitere Standorte für Tiefengeothermie befinden sich in direkter Nähe zu einem bereits weit ausgebauten Fernwärmenetz. Aber man kann noch größer denken: Kristallingesteine (z.B. Granit, Gneis) sind in Deutschland weit verbreitet, wurden bislang aber nicht für die geothermische Wärmeversorgung genutzt. Das 3D-Weitwinkel-Verfahren kann ein wichtiger Baustein bei der seismischen Erkundung für Tiefengeothermie im Kristallin sein, auch gerade dort, wo sie bislang undenkbar war – und ist damit ein weiterer wichtiger Schritt für eine erfolgreiche Wärmewende.
Angaben zu Partnern und Finanzierung (insgesamt + Anteil der Uni)
SWE Energie GmbH, Dr. Ingo Raufuss
Finanzierung: Kostenansatz € 5,8 Mio., Förderung 2,4 Mio.
DMT GmbH & Co. KG, Dr. Boris Dombrowski
Beteiligt an der Ideenentwicklung zur Vibro-Weitwinkelmessung
Geofizyka Torun, Polen als Kontraktor für die Seismik mit Geo-Service K. Bittner als Unterauftragnehmerin für das sog. Permitting.
