Strahlenbohrer läuft: Next-Gen-Bohrtechnik schmilzt 100m tiefes Loch

Tief unter der Erde schlummert eine nahezu unerschlossene Energiequelle. Nicht Öl, nicht Gas - sondern Hitze. Das Problem: die optimalen Schichten sind mit Bohrern oft schwer zu erreichen. Jetzt gibt es eine Lösung: ein Bohrer, der Stein per Strahlen schmilzt.

Neue Strahlen-Technologie bohrt 100 m tief in Granit

Seit Jahrzehnten gilt die tiefe Geothermie als technische Herausforderung. Die Temperaturquellen, die wirklich zählen - weit über 400 Grad Celsius - liegen so tief und verborgen, dass normale Bohrer längst aufgeben. Der Fels ist zu hart, der Verschleiß zu groß, die Kosten zu hoch. Und doch sind genau dort die Energiemengen gespeichert, die fossilen Kraftwerken das Wasser reichen könnten.

Warum so tief bohren? Superkritisches Wasser!
Der Wendepunkt kam jetzt aus einem Labor, das einst für Fusionsforschung gedacht war. Ein sogenannter Gyrotron, eine Hochfrequenzquelle für Millimeterwellen, wurde so weiterentwickelt, dass er Gestein kontaktlos verdampfen kann. Kein Bohrkopf mehr, keine Reibung, keine mechanische Belastung - nur Strahlung, die den Stein verdampft.

Quaise hat nun gezeigt, dass die Millimeterwellen-Technologie etwas kann, was keine andere Technologie kann: in Rekordzeit perfekt saubere Löcher durch einige der härtesten Gesteinsarten der Erde bohren.

Was bis in jüngster Vergangenheit nur in wenigen Zentimetern Tiefe unter Laborbedingungen gelang, ist jetzt erstmals im Feldversuch gelungen. Das Unternehmen Quaise Energy hat mit dieser Technologie ein 100 Meter tiefes Bohrloch in Granit abgetragen - also genau in jenem Gestein, das weltweit oft die geothermisch interessanten Zonen abschirmt.

Kontext und Technik

Die Grundidee für Quaise's Bohrtechnik entstand am MIT Plasma Science and Fusion Center. Der Physiker Paul Woskov schlug 2008 vor, Gyrotrons - also Hochleistungsquellen für Millimeterwellen - nicht nur in Plasma-Reaktoren, sondern auch zum kontaktlosen Bohren in Gestein zu verwenden. Aus dem Konzept entstand 2018 das Spin-off Quaise Energy, mit dem Ziel, die Technologie für geothermische Bohrungen zu skalieren.

Die Millimeterwellen werden über einen metallischen Wellenleiter (Waveguide) ins Bohrloch geleitet und erhitzen das Gestein auf Verdampfungstemperatur. Dabei entstehen feine Partikel, die durch einen Gasstrom nach oben transportiert werden - komplett ohne mechanische Bauteile im Untergrund.

Erst ein Anfang

Noch sind 100 Meter ein Anfang. Kommerzielle Bohrungen müssen mehrere Kilometer tief gehen, um das wirklich heiße Gestein zu erreichen. Doch der erste erfolgreiche Feldtest gilt als Durchbruch - weil er zeigt, dass die Technologie nicht nur funktioniert, sondern auch in realen Gesteinsbedingungen besteht.

Bis 2028 will Quaise ein erstes Pilotkraftwerk im Westen der USA realisieren. Dafür wird bereits ein neuer Gyrotron entwickelt - zehnmal so leistungsstark wie der aktuell im Feldtest eingesetzte. Wenn das gelingt, könnte sich ein globales Energieszenario endlich ändern: Superheiße Geothermie, tief in der Erde, wird an vielen Orten endlich nutzbar.


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