Nutzungsperspektiven der Tiefengeothermie für eine klimaneutrale Wärmeversorgung in Münster

V/0616/2022 
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Öffentliche Beschlussvorlage 
Betrifft 
 
Nutzungsperspektiven der Tiefengeothermie für eine klimaneutrale Wärmeversorgung in Münster 
 
 
 
Beratungsfolge 
 
   18.10.2022 Ausschuss für Umweltschutz, Klimaschutz und Bauwesen Vorberatung 
   20.10.2022 Ausschuss für Stadtplanung und Stadtentwicklung Vorberatung 
   26.10.2022 Hauptausschuss Vorberatung 
   26.10.2022 Rat Entscheidung 
 
 
Beschlussvorschlag: 
I. Sachentscheidung: 
 
1. Der Rat nimmt die ersten Ergebnisse der durchgeführten Untersuchung des Geologischen 
Dienstes NRW und das daraus abzuleitende geothermische Potenzial für die Stadt Münster 
zur Kenntnis. 
 
2. Der Stadtkonzern wird beauftragt, die weiteren Schritte zur Konkretisierung dieses Potenzials 
und dessen möglicher Aktivierung einzuleiten. Hierzu zählen unter anderem:  
- Vorbereitung zur Finanzierung und Durchführung einer 3D-Seismik sowie 
- Klärung und Beantragung entsprechender Fördermöglichkeiten. 
  
3. Der Rat unterstützt eine aktive fachliche, lokale und regionale Vernetzung, um das Nutzungs-
potenzial zu quantifizieren und die aktive Nutzung voranzutreiben. 
 
 
 
 
Dezernat OB/Stabsstelle 
Klima 
 
06.10.2022 
 
Ihr/e Ansprechpartner/in:  
Dezernat OB/Stabsstelle 
Klima 
 
Herr Möller 
Telefon: 492-7062 
MoellerT@stadt-
muenster.de 
 
Stadtplanungsamt 
 
Herr Festersen 
Telefon: 492-6100 
Festersen@stadt-
muenster.de

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Begründung: 
 
Um das Ziel der Klimaneutralität erreichen zu können ist die Dekarbonisierung der Wärmeversorgung 
von zentraler Bedeutung. Zu diesem Ergebnis kommen u.a. die entsprechenden stadtkonzernweiten 
Untersuchungen wie der Masterplan 100 % Klimaschutz, die Konzeptstudie Münster Klimaneutralität 
2030 und die Wärmestrateg ie der Stadtwerke Münster. Zu dieser erforderlich en Dekarbonisierung 
kann die Nutzung von (Tiefen-)Geothermie einen entscheidenden Beitrag leisten, weil sie: 
 
- rund um die Uhr, bei jeder Witterung und Jahreszeit, 
- preisstabil, 
- regional verfügbar, 
- und bei geringem Flächenbedarf 
 
Erneuerbare Energie bereitstellen kann. 
 
Diese Einschätzung wird u.a. von einer in 2017 erstellten Lebenszyklusanalyse verschiedener Strom-
erzeugungsarten des Umweltbundesamtes gestützt, bei der die Tiefengeothermie hervorragend ab-
schnitt. Nach sieben bis zehn Monaten hat sich der energetische Aufwand für die Erstellung der An-
lage bereits amortisiert. Die Bilanz rechnete sämtlichen Input während Konstruktion, Betrieb und De-
konstruktion mit ein. Dabei schlugen sowohl die Materialien für d ie Erstellung der Anlagen als auch 
die benötigte Energie für Bau, Transport und Betrieb zu Buche. Bei Geothermieanlagen sind vor al-
lem die Bohrungen energieintensiv. Der Bau von Heizzentrale und Kraftwerk ist materialaufwändig. 
Ebenso kalkulierten die Wiss enschaftlerinnen und Wissenschaftler den Brennstoffbedarf – bei der 
Geothermie ist dieser gleich Null. Es wird lediglich Strom für den Pumpenbetrieb benötigt. 
 
Um die Wärme aus der Tiefe nutzen zu können, werden Bohrungen bis in wasserführende Schichten 
niedergebracht. Über eine (oder mehrere) Produktionsbohrungen wird das heiße Tiefenwasser an die 
Erdoberfläche gefördert. Dort wird dem Tiefenwasser seine Energie über einen Wärmetauscher ent-
nommen und an ein Fernwärmenetz oder auch an eine Stromerzeugungs anlage abgegeben. Eine 
Rückführungsbohrung (oder Injektionsbohrung) bringt das abgekühlte Wasser wieder in die Tiefe zu-
rück. 
Die Temperaturen, die im Münsterland erwartet werden, liegen für die flacheren Kalksteine ab ca. 
1.000 bis 1.200 Meter Tiefe bei mi ndestens 40 °C. Für die tiefer liegenden Kalksteinschichten sind 
Temperaturen bis über 150 °C möglich. Insbesondere der obere Horizont bietet die Chance, in relativ 
kurzer Zeitspanne warmes Wasser zu erschließen, welches dann mit einer Wärmepumpe auf ein hö-
heres Temperaturniveau angehoben werden kann.  
Die tieferen Horizonte stellen eine größere Herausforderung dar, da hier Bohrungen von mehreren 
Kilometern Tiefe realisiert werden müssen. Jedoch zeigen die Geothermieanlagen südlich von Mün-
chen, dass auch di es möglich ist. Zuvor sind jedoch weitere Explorationsmaßnahmen, vor allem 3D-
seismische Messungen, mit denen die Schichten räumlich dargestellt werden können, notwendig 
(siehe zu 2: weiteres Vorgehen). Die größeren Tiefen bieten auch höhere Chancen in Form von Tem-
peraturen, die neben einer großräumigen Wärmeversorgung auch eine Stromerzeugung ermöglichen.  
 
Zu 1: 
 
Im November und Dezember des vergangenen Jahres hat der Geologische Dienst NRW im Auftrag 
des Ministeriums für Wirtschaft, Industrie-Klimaschutz und Energie seismische Messungen im zentra-
len Münsterland durchgeführt. Das Untersuchungsgebiet umfasste die Stadt Münster sowie die Ge-
meinden Billerbeck, Dülmen, Havixbeck, Nottuln, Rosendahl, Senden und Sendenhorst.

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Fünf schwere Messfahrzeuge, sogenan nte Vibro-Trucks, haben entlang zweier sich in der Stadt 
Münster kreuzender Messlinien mit insgesamt 73,5 Kilometer Länge an 1.832 Messpunkten Vibratio-
nen in die Tiefe geschickt. 3.651 Geophone haben die Reflexionen der so erzeugten Schallwellen 
empfangen. Wie bei einer Ultraschalluntersuchung lässt sich aus den zurückgeworfenen Schallsigna-
len ein Bild erstellen, in diesem Fall ein Bild des Untergrundes bis in 6.000 Meter Tiefe.  
 
 
 
Bilder: Enerchange (links), Mark Lubrichs (rechts) 
 
Geophysikerinnen und Geophysiker des Geologischen Dienstes NRW haben die Daten dann in den 
letzten Monaten (aufwendig) aufbereitet und analysiert. Die ersten Ergebnisse der seismischen Mes-
sungen wurden dem Regionalrat Münsterland am 26. September vorgestellt (vgl. Anlage 1 – Präsen-
tation des Geologischen Dienstes NRW im Regionalrat am 26.09.2022). Sie zeigen ein sehr gutes 2-
dimensionales Bild des Untergrundes nicht nur im Münsterland, sondern auch im Stadtgebiet von 
Münster: 
 
Gleich drei Kalksteinhorizonte konnten in der Regio n Münsterland identifiziert werden. Das ist ein 
vielversprechendes Ergebnis, denn bei Kalksteinen geht man aufgrund ihrer Porenräume von einer 
hohen Wasserdurchlässigkeit aus. Diese ermöglichen, ggf. ausreichend heißes Tiefenwasser an die 
Oberfläche zu för dern – eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung der hydrothermalen Geother-
mie. Zuvor schon vorliegende geologische Daten hatten vermuten lassen, dass in der Tiefe Kalkstei-
ne zu finden sind, doch nach den umfangreichen Messungen sind nun Tiefe, Lage und Mächtigkeiten 
genauer bekannt. 
 
 
Zu 2: Weiteres Vorgehen durch den Stadtkonzern Münster 
 
Die Durchführung einer 3D-Seismik zur genaueren Beurteilung der geologischen Verhältnisse befin-
det sich bei den Stadtwerken Münster in Vorbereitung. Dazu sind u.a. die detaillierten Ergebnisse der 
2D-Seismik des Geologischen Dienstes nach besonders günstigen Ansatzpunkten / Bereichen aus-
zuwerten. Eine thermische Ergiebigkeit/Nutzbarkeit dieser Gesteinsschichten muss dann jedoch noch 
mit anderen Verfahren konkret untersu cht werden. Die Stadtwerke Münster haben sich bereits vor-
sorglich die sogenannte „bergrechtliche Aufsuchungserlaubnis“ (exklusiven Bodenrechte) für eine 
Aufsuchung, Erschließung und spätere Nutzung der Tiefengeothermie im Stadtgebiet gesichert. 
Grundsätzlich ist eine Förderung durch Bund und Land für ein so kostenintensives und technisch her-
ausforderndes Vorhaben essentiell. So fehlt beispielsweise eine Risikoabdeckung für nicht erfolgrei-
che Bohrungen. Seitens des Stadtkonzerns sind verschiedene Förderprogr amme ins Auge gefasst, 
aber die konkreten Konstellationen müssen noch genau geprüft werden.

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Zu 3: 
 
Eine potentielle Nutzung von Tiefengeothermie hat einen sehr hohen Stellenwert in einer klimafreund-
lichen Energieversorgung in Münster und auch im Münster land. Die zukünftige Organisation einer 
CO2-freien Energieversorgung sollte dabei die Potentiale und Vorteile des städtischen und des ländli-
chen Raums in den Blick nehmen und effizient nutzen. Gleichzeitig handelt es sich hierbei um große 
und sehr komplexe Vorhaben, zu denen es in der Region bislang noch wenig konkrete Erfahrungs-
werte gibt, sowohl bei der Erschließung als auch der Nutzung dieser Energiequelle. Daher wird sei-
tens der Stadt Münster eine enge Vernetzung mit dem Bund, dem Land NRW, den Genehmig ungs-
behörden, den regionalen Partnerschaften, Kommunen bzw. kommunalen Unternehmen angestrebt 
und eine entsprechende fachliche Beratung und Begleitung, z.B. durch den Geologische n Dienst 
NRW erforderlich werden. 
 
 
 
 
 
 
 In Vertretung 
 
gez. gez. 
Markus Lewe Robin Denstorff 
 
 
 
Anlage 1 – Präsentation des Geologischen Dienstes NRW im Regionalrat am 26.09.2022

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
2D-seismische Messungen im Münsterland
Vorstellung der ersten Ergebnisse
Ingo Schäfer
Geologischer Dienst NRW

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
Geothermie für NRW
Der Geologische Dienst NRW ist vom MWIKE 
NRW beauftragt, das geothermische Potenzial in 
NRW zu untersuchen. 
•Durchführung von 2D-seismischen
Untersuchungen im zentralen Münsterland als 
Pilotregion.
•Hiermit geht das Land NRW in Vorleistung und 
schafft Basisdaten für die Planung 
geothermischer Anlagen.
Anlass der Messungen im Münsterland

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
Potenzielle hydrothermale Reservoire im mitteltiefen und tiefen 
Untergrund des Münsterlandes
1
2
3
o Erkundung von Struktur, Lage und Mächtigkeit 
potenzieller geothermischer Reservoire 
o Lage von Störungszonen 
o geothermale Charakterisierung des zentralen 
Münsterlandes
o Risiokominderung von Projekten durch bessere 
Datenlage
Ziele der seismischen Untersuchungen

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
o Erkundung von Struktur, Lage und Mächtigkeit 
potenzieller geothermischer Reservoire 
o Lage von Störungszonen 
o geothermale Charakterisierung des zentralen 
Münsterlandes
o Risiokominderung von Projekten durch bessere 
Datenlage
Streckenverlauf

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
o Vom 11. November bis 6. Dezember (21 Messnächte)
o 6 Tage die Woche, 20 Uhr bis 6 Uhr
o 73 Kilometer Gesamtstrecke
o 1.838 Anregungspunkte (alle 40 m) 
o 3.677 Geophon-Kanäle (alle 20 m)
o 5 Vibratoren (26 t)
Die Messung

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
6
Hand in Hand
Die Messungen haben in enger Abstimmung mit 
den Kommunen und Versorgern stattgefunden. 
Eine intensive Kommunikation und 
vertrauensvolle Zusammenarbeit aller Beteiligten 
hat zum Erfolg des Projektes geführt.

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
7
Seismische Profile

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
8
Profil 2102
10 30 40 470km
m SENW
 SendenhorstHavixbeck Münster

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
9
Zielhorizont 1: Cenoman-Turon
10 20 30 40 470km
m SENW
 Tiefenlage: 900 – 1700 m 
 Temperaturen: ca. 30 – 55 °C
Stand: September 2022

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
10
Zielhorizont 1: Cenoman-Turon
10 20 30 40 470km
m SENW
 Tiefenlage: 900 – 1700 m 
 Temperaturen: 30 – 55 °C
Stand: September 2022

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11
Zielhorizont 2: Kohlenkalk
10 20 30 40 470km
m SENW
 Tiefenlage: 4700 – 6300 m 
 Temperaturen: ca. 150 – 200 °C
Stand: September 2022

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
12
Zielhorizont 3: Massenkalk
10 20 30 40 470km
m SENW
 Tiefenlage: 5000 – 6700 m (Oberkante) 
 Temperaturen: > 160 °C
Stand: September 2022

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
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Kenntnisse aus der Bohrung  „Münsterland-1“ 
Top Turonium
Basis Kreide
Top Dinant
Basis Dinant
Top Massenkalk
Stand: September 2022
Basis Massenkalk

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Anbindung an die DEKORP-Seismik
Stand: August 2022

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
o Erfolgreiche Messung: gute Abbildungsqualität
o 3 Horizonte erkannt
o Erkenntnisse zur Tiefe, Mächtigkeit und Lage
o zielgerichtete Exploration empfehlenswert 
(3D-Seismik, Explorationsbohrung, Fördertest) 
o Thema „geothermische Wärmeversorgung“ in 
die Region gebracht und positiv besetzt
Fazit

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
Wie geht es weiter?
o Bereitstellung der Daten und Ergebnisse
o Konkretisierung der Ergebnisse durch Einbeziehung von 
Bohrungen und Altseismiken
o 3D-Modellierung des Untergrundes
o Beratung und Information

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
Ansprechpartner:
•Dr. Martin Salamon 
•Ingo Schäfer
Kontakt:
info@seismik-muensterland.nrw
Bleiben wir in Kontakt!

26. September 2022, Regionalratssitzung Münsterland
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Oktober 2022