Frankfurt am Main hat sich ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: Bis zum Jahr 2035 soll die Stadt klimaneutral sein, wobei die Strom- und Wärmeversorgung vollständig unabhängig von fossilen Energieträgern erfolgen soll. Ein zentraler Baustein in diesem Plan ist die Geothermie. Um das verborgene Potenzial im Untergrund der Mainmetropole präzise zu erfassen, laufen derzeit großangelegte Forschungsaktivitäten, die sowohl den Himmel als auch neue Stadtquartiere umfassen.
Nächtliche Messflüge über Frankfurt
Wer in den letzten Nächten ein Brummen am Himmel vernommen hat, wurde Zeuge eines wichtigen Schritts für die Frankfurter Wärmewende. Ein Spezialflugzeug überfliegt derzeit im Auftrag des Forschungsverbundes GeoProH das Gebiet von Lampertheim bis Bad Nauheim, einschließlich des Frankfurter Stadtgebiets.
Die Flüge finden bewusst in der Zeit zwischen 23:00 und 05:00 Uhr statt, um den regulären Betrieb am Frankfurter Flughafen nicht zu beeinträchtigen. Dabei führt die zweimotorige Maschine passive Messungen durch, die völlig geräuschlos für die Anwohner und ohne jegliche Strahlung ablaufen. Gemessen werden die Erdschwere sowie das Magnetfeld der Erde. Diese Daten ermöglichen präzise Rückschlüsse auf die geologischen Strukturen im Oberrheingraben und sind die Grundlage für ein fundiertes 3D-Untergrundmodell. Ziel ist es, Gebiete mit sogenannten „geothermischen Anomalien“ zu identifizieren – Orte, an denen die Untergrundtemperatur höher ist als üblich und somit ideale Bedingungen für die Wärmegewinnung bietet.
Das Hilgenfeld als klimaschonendes Vorzeigequartier
Während die Messflüge noch Daten sammeln, ist die praktische Nutzung der Erdwärme an anderer Stelle bereits in vollem Gange. Im Norden Frankfurts, am Frankfurter Berg, entsteht auf dem 17,7 Hektar großen Areal „Hilgenfeld“ ein modernes Klimaschutzquartier. Es gilt als Paradebeispiel für die Integration erneuerbarer Energien in den städtischen Wohnungsbau.
Für die dezentrale Wärmeversorgung der geplanten 860 Wohnungen hat der Energieversorger Mainova bereits 161 Erdwärmesonden in eine Tiefe von 120 Metern eingebracht. Verbunden durch ein rund 10.000 Meter langes Leitungsnetz, transportiert ein Wasser-Glykol-Gemisch die Erdwärme zu 3 Heizzentralen. Dort wird die Energie mittels Großwärmepumpen auf die notwendige Vorlauftemperatur für das Nahwärmenetz gebracht.
Das innovative Energiekonzept im Hilgenfeld sieht zudem eine intelligente Speicherung vor: Überschüssige Wärme von den 1.160 Photovoltaik-Solarthermie-Modulen auf den Dächern wird im Sommer in die Erdsonden im Boden geleitet und dort für den Winter zwischengespeichert. Durch dieses Zusammenspiel können jährlich knapp 2.000 Tonnen CO2 im Vergleich zu einer konventionellen Wärmeversorgung eingespart werden.
Ausblick: Geothermie als fester Bestandteil des Wärmemixes
Die Erkenntnisse aus den Messflügen und Pilotprojekten wie dem Hilgenfeld fließen in die kommunale Wärmeplanung ein, die bis Mitte 2026 fertiggestellt sein muss. Mainova plant bereits langfristig: Bis zum Jahr 2045 soll der Anteil der Geothermie an der gesamten Fernwärme bis zu 25 % betragen. Neben der oberflächennahen Geothermie, wie sie im Hilgenfeld genutzt wird, liegt der Fokus für die zentrale Versorgung dabei verstärkt auf der Tiefengeothermie. Die Forschungsbohrung am Rebstockbad, die in eine Rekordtiefe von 1.060 Metern vordrang und dort 61 °C warmes Wasser fand, unterstreicht das enorme Potenzial, das unter den Füßen der Frankfurter Bürger schlummert.
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