Tief unter der Erde erschließt Wärme eine neue Energieoption
Singapur hat Geothermieressourcen mit einem vorläufigen Potenzial von mehr als dem 60-Fachen seines aktuellen jährlichen Stromverbrauchs identifiziert. Nun soll eine weitere Studie untersuchen, ob Wärme aus mehreren Kilometern Tiefe Strom sowie Prozesswärme und Kühlung liefern kann.
Inhalt
- Tief unter der Erde erschließt Wärme eine neue Energieoption
- Was der Vergleich mit dem 60-Fachen bedeutet
- Wie die Untersuchung Ressourcen ohne Bohrungen kartiert hat
- Was Forschende in Admiralty und Sembawang gefunden haben
- Wie heißes Gestein Strom erzeugen könnte
- Sicherheit und Platz in der Stadt bestimmen die Möglichkeiten
- Oberflächennahe Wärme könnte Fabriken versorgen
- Warum eine Energiequelle vor Ort wichtig ist
- Welche Fragen die nächste Studie klären muss
- Die wichtigsten Punkte
Die Energieaufsichtsbehörde Energy Market Authority (EMA) gab die Ergebnisse am 26. Oktober 2026 bekannt. Grundlage war eine landesweite geophysikalische Untersuchung, die zwischen 2024 und 2026 durchgeführt wurde. Dabei wurden unterirdische Ressourcen bis in eine Tiefe von zehn Kilometern untersucht, ohne zu bohren oder den Boden auszuheben.
Singapur verbraucht derzeit rund 60 Terawattstunden Strom pro Jahr. Das 60-Fache davon entspricht 3.600 Terawattstunden und veranschaulicht die Größenordnung der vorläufigen Schätzung. Wie viel Strom Singapur tatsächlich gewinnen könnte, hängt von weiteren Bewertungen der Fördertechnik, der Kosten, der Sicherheit und der verfügbaren Flächen für Anlagen ab.
Tan See Leng, Minister für Energie, Handel und Industrie mit Zuständigkeit für Energie und Industrie, kündigte die nächste Studie bei der Eröffnung der Singapore International Energy Week an. Er bezeichnete die Ergebnisse als vielversprechenden Anfang, erklärte aber zugleich, dass es noch Jahre dauern könnte, bis über die Erschließung der Geothermie entschieden werde.
Die EMA hat Surbana Jurong und die Energieberatung GLJ Ltd mit einer Bewertung des Einsatzes von Geothermieanlagen der nächsten Generation beauftragt. Die Studie soll bis Ende 2026 beginnen und etwa 15 Monate dauern.
Was der Vergleich mit dem 60-Fachen bedeutet
Die Schätzung der EMA vergleicht das potenzielle Energievorkommen im Untergrund mit dem Stromverbrauch Singapurs innerhalb eines Jahres. Eine Terawattstunde misst eine Strommenge, so wie ein Liter eine Wassermenge misst. Die Schätzung beschreibt somit eine mögliche Gesamtenergiemenge und nicht die Leistung eines geplanten Kraftwerks.
Ein funktionierendes Geothermiesystem müsste Wärme aus dem Untergrund aufnehmen, an die Oberfläche bringen und in Strom umwandeln. Die nutzbare Leistung hinge davon ab, wie viel Wärme gewonnen werden kann und wie schnell das System sie erschließen kann.
Der aktuelle Verbrauch Singapurs dient als Bezugsgröße für den Vergleich. Wie lange eine erschlossene Ressource zur nationalen Versorgung beitragen könnte, hinge von der künftigen Stromnachfrage und dem späteren Förderrhythmus ab.
Die nächste Studie soll die vorläufigen Schätzungen überprüfen und ein genaueres Bild der nutzbaren Ressource liefern. Für Haushalte und Unternehmen kommt es darauf an, wie viel verlässlichen Strom die Anlagen zu vertretbaren Kosten liefern könnten.
Wie die Untersuchung Ressourcen ohne Bohrungen kartiert hat
Chevron, Metatek Group und Surbana Jurong bildeten das Konsortium für die landesweite Untersuchung. Dabei kamen zwei Methoden zum Einsatz, bei denen ein Spezialflugzeug und Bodensensoren genutzt wurden, um die Geologie unter Singapur zu untersuchen.
Metatek erfasste und verarbeitete die Daten der Untersuchung. Chevron nutzte die aufbereiteten Informationen anschließend, um dreidimensionale Modelle geologischer Strukturen und Wärmevorkommen zu erstellen. Diese Modelle geben Aufschluss darüber, was unter der Oberfläche liegen könnte, und helfen Forschenden einzuschätzen, wo weitere Untersuchungen sinnvoll wären.
Nach Angaben der EMA identifizierte die Untersuchung mehrere Kilometer tief liegende Ressourcen mit hohen Temperaturen, die sich zur Stromerzeugung eignen könnten. Außerdem wurden oberflächennahe Ressourcen mit niedrigeren Temperaturen gefunden, die möglicherweise für Prozesswärme und Kühlung nutzbar wären.
Die Folgearbeiten sollen von der Kartierung möglicher Ressourcen zur Bewertung einer praktischen Erschließung führen. Surbana Jurong und GLJ werden Gebiete für weitere Untersuchungen identifizieren, bei denen möglicherweise Bohrungen nötig sind, um die Bedingungen im Untergrund genauer zu prüfen.
Was Forschende in Admiralty und Sembawang gefunden haben
In der akademischen Forschung wurden bereits Standorte identifiziert, die genauer untersucht werden sollten. Im März 2023 maßen Forschende der Nanyang Technological University (NTU) und von TUMCREATE in Admiralty in 1,12 Kilometern Tiefe eine Temperatur von 70 Grad Celsius.
TUMCREATE ist eine Forschungsplattform der Technischen Universität München. Der Fund in Admiralty lieferte einen gemessenen Temperaturwert in einer bestimmten Tiefe und damit einen lokalen Bezugspunkt, um zu untersuchen, wie die Temperatur mit zunehmender Tiefe steigt.
Weitere Funde hoher Untergrundtemperaturen in Sembawang wurden im Juli 2025 bekanntgegeben. Auch Pulau Tekong ist von Interesse: In der nördlichen Region Unum befindet sich eine bekannte heiße Quelle. Admiralty, Sembawang und Pulau Tekong gelten deshalb als mögliche Gebiete für Geothermieuntersuchungen.
Laut der Forschungsmeldung der NTU umfasste das gemeinsame Projekt zwei Bohrlöcher in Sembawang. Dabei wurden in 1,76 Kilometern Tiefe Temperaturen von bis zu 122 Grad Celsius gemessen. Die Studie wurde von der NTU und TUMCREATE gemeinsam mit Surbana Jurong durchgeführt und von der National Research Foundation sowie der EMA unterstützt. Das Forschungsteam wurde von Professor Alessandro Romagnoli vom Energy Research Institute @ NTU und Dr. Tobias Massier von TUMCREATE geleitet.
Die Messstelle in Sembawang lag etwa 600 Meter von der heißen Quelle Sembawang Hot Spring entfernt. Auf Grundlage der Analyse von Gesteinskernen und der Temperaturgradienten schätzten die Forschenden den Wärmefluss im Norden Singapurs auf mindestens das Doppelte des globalen kontinentalen Durchschnitts. Sowohl die Standorte in Admiralty als auch in Sembawang liegen auf Simpang-Granit. Dessen natürlich vorkommende wärmeerzeugende Elemente könnten bis zu etwa 40 Prozent des an der Oberfläche gemessenen Wärmeflusses ausmachen.
Bleibt der gemessene Temperaturgradient unverändert, könnten die Temperaturen in fünf Kilometern Tiefe nach Schätzung der Forschenden 230 Grad Celsius erreichen. Das läge über dem Mindestwert von 150 Grad Celsius, der üblicherweise für die Stromerzeugung erforderlich ist. Diese Prognose bildet eine Grundlage für weitere Untersuchungen, ist aber keine Temperaturmessung in dieser Tiefe.
Singapurs Forschungs- und politische Meilensteine erstrecken sich inzwischen über mehrere Jahre:
- 2022: Ein Energieausblick führte neue Technologien, darunter Kernenergie und Geothermie, als mögliche Beiträge zur Versorgung bis 2050 auf.
- März 2023: Forschende der NTU und von TUMCREATE maßen in Admiralty in 1,12 Kilometern Tiefe 70 Grad Celsius.
- 2024 bis 2026: Die landesweite Untersuchung kartierte Geologie und Wärmevorkommen bis in eine Tiefe von zehn Kilometern.
- Juli 2025: Weitere Funde in Sembawang ergaben in 1,76 Kilometern Tiefe Temperaturen von bis zu 122 Grad Celsius.
- 26. Oktober 2026: Die EMA gab die vorläufige landesweite Schätzung und die nächste Machbarkeitsstudie bekannt.
- Bis Ende 2026: Die Studie von Surbana Jurong und GLJ soll beginnen und etwa 15 Monate dauern.
Wie heißes Gestein Strom erzeugen könnte
Bei der herkömmlichen Geothermie wird natürlich vorkommendes heißes Wasser aus unterirdischen Reservoirs genutzt. Solche Ressourcen finden sich in vulkanisch aktiven Regionen, darunter Island und Teile der USA. Bei den möglichen Vorkommen in Singapur könnte es sich stattdessen um heißes Gestein in großer Tiefe handeln, das trocken ist und nur wenige natürliche Risse aufweist.
Tiefengeothermiesysteme bieten Möglichkeiten, Wärme aus diesem Gestein zu gewinnen. Bei einem Ansatz wird Flüssigkeit in den Untergrund geleitet, nimmt dort Wärme auf und wird wieder an die Oberfläche gebracht. Die gewonnene Wärme kann dann Anlagen antreiben, die Strom erzeugen.
Mark Lim, außerordentlicher Forschungswissenschaftler am Energy Research Institute @ NTU, erklärte, dass es bei diesem Ansatz nötig sein könnte, vorhandene Risse zu erweitern oder neue Klüfte im Gestein zu erzeugen, um genügend Wärme zu gewinnen. So kann die Flüssigkeit durch einen größeren Bereich des heißen Gesteins strömen und mehr Wärme aufnehmen.
Lim beschrieb auch eine Alternative mit einer Reihe geschlossener Rohre im Untergrund. Die Flüssigkeit zirkuliert in den Rohren, nimmt Wärme auf und transportiert sie an die Oberfläche, ohne sich direkt mit dem umgebenden Gestein zu vermischen. Dieses Verfahren wird als geschlossenes Kreislaufsystem bezeichnet.
Sicherheit und Platz in der Stadt bestimmen die Möglichkeiten
Lim zufolge birgt das Erweitern oder Erzeugen unterirdischer Risse Risiken wie Erschütterungen, Erdbeben und weitere Sicherheitsprobleme. Wie ein Geothermiesystem mit dem Gestein interagiert, ist daher eine zentrale technische Entscheidung für Singapur.
Tan erklärte, auch die dichte städtische Bebauung Singapurs werde beeinflussen, wie viele Geothermieanlagen praktisch errichtet werden könnten. Selbst wenn unterirdisch Wärme verfügbar ist, braucht es geeignete Standorte für Bohrungen und Anlagen an der Oberfläche.
Der Minister stellte die Sicherheit in den Mittelpunkt der Bewertung:
„Vor allem müssen wir die Sicherheit stets im Blick behalten“, sagte er.
Surbana Jurong und GLJ werden neben der technischen, ökologischen und wirtschaftlichen Machbarkeit auch die Sicherheit prüfen. Sie untersuchen, ob Tiefengeothermiesysteme unter den örtlichen Bedingungen betrieben werden können und welche Kosten für die Erzeugung nutzbarer Energie anfallen würden.
Auch Tiefenbohrungen sind ein wichtiger Faktor. Tan zufolge hängt die spätere Stromerzeugung davon ab, ob sich Ressourcen in mehreren Kilometern Tiefe technisch machbar und kosteneffizient erschließen lassen und wie schnell sich die Bohrtechnik verbessert.
Oberflächennahe Wärme könnte Fabriken versorgen
Die Untersuchung der EMA identifizierte eine weitere mögliche Nutzung von Geothermieressourcen: Prozesswärme und Kühlung für die Industrie durch Wärme aus geringeren Tiefen und mit niedrigeren Temperaturen.
Wärmepumpen transportieren mithilfe von Strom Wärme von einem Ort zum anderen. Je nach Auslegung und Einsatz können sie die Temperatur der aus dem Boden gewonnenen Wärme erhöhen oder unerwünschte Wärme aus einem Prozess abführen. Ihr Nutzen hängt davon ab, ob die Bedingungen im Untergrund zu den benötigten Temperaturen passen.
Absorptionskältemaschinen funktionieren anders. Sie nutzen Wärme, um einen Kühlprozess anzutreiben, und können so mithilfe einer Wärmequelle Kaltwasser zur Kühlung erzeugen. Das erklärt, warum Wärme aus dem Untergrund sowohl für die Kühlung als auch für die Heizung relevant sein kann.
Die Studie wird Stromerzeugung, Heizung und Kühlung gemeinsam bewerten. Für eine Fabrik kann eine nutzbare Ressource andere Temperatur- und Betriebsanforderungen erfüllen müssen als eine Ressource, die Strom für das nationale Netz erzeugen soll.
Warum eine Energiequelle vor Ort wichtig ist
Puah Kok Keong, Geschäftsführer der EMA, bezeichnete Geothermie als eine in Singapur verfügbare saubere Energiequelle, die kontinuierlich Strom liefern könnte. Wenn sie sich zur Stromerzeugung eigne, könne sie die Energiesicherheit stärken, die Versorgung breiter aufstellen und dazu beitragen, die CO₂-Emissionen des Stromsektors zu senken, sagte er.
Singapur erzeugt rund 95 Prozent seines Stroms mit Erdgas. Wie wichtig verlässliche Brennstofflieferungen sind, zeigte die Kürzung der Gaslieferungen aus Indonesien, die am 24. Oktober begann, zwei Tage vor der Bekanntgabe zu Geothermie. Die EMA bezifferte diese vorübergehende Kürzung auf weniger als zwei Prozent des täglichen nationalen Gasbedarfs und erklärte, die Energieversorgung sei ausreichend gesichert.
Bei der Geothermie geht es um einen längerfristigen Planungshorizont. In Singapur gewonnene Wärme könnte neben der Versorgung mit importierten Brennstoffen eine weitere Energiequelle sein. Zunächst muss geklärt werden, ob sich die Ressource unter den örtlichen Bedingungen sicher und wirtschaftlich erschließen lässt.
Ein Energieausblick aus dem Jahr 2022 schätzte, dass neue Technologien, darunter Kernenergie und Geothermie, bis 2050 möglicherweise rund zehn Prozent des Energiebedarfs Singapurs decken könnten. Diese Zahl bezog sich auf neue Technologien insgesamt und beschrieb einen möglichen Beitrag zur künftigen Versorgung.
Welche Fragen die nächste Studie klären muss
Die Bewertung von Surbana Jurong und GLJ soll die geologische Schätzung mit den Anforderungen eines funktionierenden Energiesystems verknüpfen. Zu den zentralen Aufgaben gehören die Prüfung geeigneter Technologien, die Identifizierung von Gebieten für weitere Untersuchungen sowie die Bewertung von Produktionskosten und Umweltaspekten.
Singapur hat noch nicht entschieden, ob Geothermiestrom erschlossen werden soll. Tan zufolge könnte es viele Jahre dauern, bis eine Entscheidung fällt. Die kommende Studie ist damit Teil eines längerfristigen Untersuchungszeitraums und kein Zeitplan für den Bau eines Kraftwerks.
Der Minister erklärte dennoch, Singapur werde die Möglichkeit weiterhin ernsthaft prüfen:
„Für uns in Singapur kommt keine Option von vornherein vom Tisch. Wir werden diese Möglichkeit daher ernsthaft prüfen“, sagte er.
Die vorläufige Untersuchung hat Singapur eine umfangreiche Ressourcenschätzung geliefert, die nun genauer geprüft werden soll. In der nächsten Phase wird sich zeigen, inwieweit das Potenzial im Untergrund den Bedarf des Landes an verlässlichem Strom, nutzbarer industrieller Wärme und Kühlung decken kann.
Die wichtigsten Punkte
- Die EMA schätzt das Geothermiepotenzial Singapurs auf mehr als das 60-Fache des aktuellen jährlichen Stromverbrauchs von rund 60 Terawattstunden.
- Die landesweite Untersuchung von 2024 bis 2026 erfasste Ressourcen bis in eine Tiefe von zehn Kilometern, ohne Bohrungen vorzunehmen.
- Bei Untersuchungen von NTU und TUMCREATE wurden in Sembawang in 1,76 Kilometern Tiefe Temperaturen von bis zu 122 Grad Celsius gemessen.
- Surbana Jurong und GLJ sollen eine Machbarkeitsstudie durchführen, die bis Ende 2026 beginnen und etwa 15 Monate dauern soll.
- Die Bewertung umfasst Sicherheit, Technologie, Umweltaspekte, wirtschaftliche Machbarkeit und Produktionskosten.
- Ressourcen mit niedrigeren Temperaturen könnten industrielle Heiz- und Kühlsysteme unterstützen.
- Singapur hat noch nicht über die Erschließung von Geothermiestrom entschieden; eine Entscheidung könnte Jahre dauern.
