Die Stadt Erfurt und ihr Umland liegen geologisch betrachtet im Mitteldeutschen Kristallin. Das ist ein Untergrund, der Herausforderungen stellt. „Es sind vor allem die steilstehenden Tiefenstörungen, die eine Kartierung dieser Region erschweren“, erklärt Professor Stefan Buske, der das Projekt für die Erkundung des Erfurter Untergrunds an der TU Bergakademie Freiberg leitet. Störungen sind Veränderungen im Gestein, Verwerfungen, Brüche oder Klüfte. „Diese Störungen wollen wir mit den seismischen Wellen lokalisieren, die bei der 3D-Seismik in den Untergrund ausgestrahlt werden“, erläutert Buske.
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“, erläutert Buske. Für die Praxis ist das von zentraler Bedeutung. Denn nur mit möglichst genauen Modellen lässt sich entscheiden, wo Tiefbohrungen sinnvoll sind – und wo das Risiko zu groß wäre.
Buske und sein Team werden die Messungen im ersten Halbjahr 2026 begleiten und anschließend auswerten. Das Gebiet erstreckt sich schwerpunktmäßig auf die Gemeinden Erfurt, Riethnordhausen, Alperstedt, Großrudestedt, Nöda und Udestedt und umfasst eine Fläche von etwa 136 Quadratkilometern. Das große Ziel des Gesamtvorhabens „SeismikEFfizienz“ ist der Bau einer kommerziell nutzbaren Geothermie-Anlage zur Fernwärmeversorgung der Stadt Erfurt. Es wäre das erste Tiefengeothermie-Großprojekt in Mitteldeutschland.
Was jetzt als Experiment beginnt, hat das Potenzial für Nachfolgeprojekte, heißt es in der Mitteilung der TU Bergakademie Freiberg. Denn mögliche weitere Standorte für Tiefengeothermie befinden sich in direkter Nähe zu einem bereits weit ausgebauten Fernwärmenetz. Und man kann noch größer denken: Kristallingesteine wie etwa Granit und 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-Projekte im Kristallin sein – auch gerade dort, wo sie bislang undenkbar war.
Die Partner der SWE Energie GmbH, dem Tochterunternehmen der Stadtwerke Erfurt in Sachen Tiefengeothermie, sind DMT sowie Geofizyka Torun als Kontraktor für die Seismik mit Geo-Service K. Bittner als Unterauftragnehmerin für das sogenannte Permitting.
TU Bergakademie Freiberg