Die Geothermie oder Erdwärme ist die im zugänglichen Teil der Erdkruste gespeicherte Wärme. Sie umfasst die in der Erde gespeicherte Energie, soweit sie entzogen und genutzt werden kann, und zählt zu den regenerativen Energien. Sie kann sowohl direkt genutzt werden, etwa zum Heizen und Kühlen im Wärmemarkt (Wärmepumpenheizung), als auch zur Erzeugung von elektrischem Strom oder in einer Kraft-Wärme-Kopplung.

Erdwärmesonden sind eine weltweit millionenfach bewährte Technologie. Schon mit den relativ geringen Temperaturen wie sie bei uns bis in 150 m Tiefe angetroffen werden, also mit etwa 12°C, sind sie in der Lage ein Haus zu heizen und/oder zu klimatisieren.

Dafür nutzen sie den ständig aus dem Erdinneren aufsteigenden Wärmestrom, bevor er endgültig in die Atmosphäre entweicht.
Erdwärmesonden sind senkrechte Bohrungen, die bei uns gewöhnlich bis in Tiefen um 100 m bis 150 m abgeteuft werden. In die Bohrungen werden Doppel-U-Sonden aus Polyethylen eingebaut, der vollständig recyclebar ist.
Diese Rohre sind mit Wasser gefüllt, das ein biologisch abbaubares Frostschutzmittel enthält. Die Bohrung wird anschließend mit einer Ton-Zement-Suspension verpresst, das so verfüllte Bohrloch gewährleistet eine perfekte Anbindung zu dem anstehendem Erdreich.

Wie bei allen guten Lösungen ist die Funktionsweise einer Wärmepumpe denkbar einfach: Vergleichbar mit dem Prinzip des Kühlschranks, wird einem Medium die vorhandene Wärme entzogen und an ein anderes abgegeben.

Die Wärmepumpe entzieht der Luft, dem Wasser oder dem Erdreich Wärme und leitet diese an das Heizsystem weiter.
Diese Wärme wird zunächst zum Wärmeaustauscher (Verdampfer) der Wärmepumpe geführt. Hier befindet sich das flüssige Kältemittel, das nun die Wärme der Energiequelle aufnimmt und dabei verdampft. Der Verdichter saugt das gasförmige Arbeitsmedium an und presst es zusammen. Der Druck erhöht sich, die Temperatur steigt. Anschließend sorgt ein zweiter Wärmeaustauscher dafür, dass die Wärme in die Heizung gelangt. Der folgende Druckabbau erfolgt durch das Expansionsventil und der Kreislauf beginnt von vorn.