Der Lehrstuhl für Geothermische Energiesysteme ist zugleich mit der Institutsleitung der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie (IEG) verknüpft. Daraus ergeben sich eine Vielzahl gemeinsamer anwendungs- und transferorientierter Aktivitäten zwischen der universitären und der industrienahen Forschung bei Fraunhofer:

Bohrtechnik:
Zur Kooperation gehört die gemeinsame Entwicklung von Mikro-Bohrverfahren (auch Micro-Turbine-Drilling, MTD, genannt), um die innere Erdschicht zu erforschen.
Damit sollen verschiedene industrielle Anwendungen vorangetrieben werden: Durch präzise Bohrungen können geothermische Quellen besser erschlossen werden,
um saubere Energie zu gewinnen, die zum Heizen, Kühlen und zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Die Technologie soll helfen, natürliche Wasserstoffquellen
zu finden und zu nutzen. Zudem soll hiermit auch nach Lagerstätten gesucht werden, die Lithium enthalten, ein entscheidender Rohstoff für Batterien in Elektrofahrzeugen
und Energiespeichersystemen.

Grubenwassernutzung:
Das Projekt WINZER dient der Wärmeversorgung der RUB ohne fossile Brennstoffe. Dazu wird das in den ehemaligen Zechen Mansfeld und Markgraf befindliche Grubenwasser u.a. solarthermisch aufgeheizt und mit Hochtemperatur-Wärmepumpen in das Fernwärmenetz eingespeist. Es wird geschaut, wie Wärme, Wasser und
Druck in den Bergwerken aufeinander einwirken und wie das die Speicher und Wärmepumpen dort beeinflusst. Das soll helfen, die Bergwerke besser zu betreiben und effizienter zu nutzen.

H2 und CO2 Speicherung:
Forschende des Lehrstuhls GES beteiligen sich an der Untersuchung geeigneter Gesteine zur Einlagerung und zur Mineralisation von CO2 sowie als Wasserstoff-Speicher und deren Integration in die zukünftige Energieinfrastruktur. Als Forschungsplattform steht dem Lehrstuhl das Reallabor TRUDI des Fraunhofer IEG in Bochum zur Verfügung. TRUDI ist ein Experimentierraum zur Integration von Technologien der Energiewende in die Energieinfrastruktur einer Großstadt.
Eine Besonderheit ist, dass wir hier Hinterlassenschaften des Bergbaus im Ruhrgebiet energiewirtschaftlich nutzen können. Dank einer behördlichen Genehmigung dürfen in einer 7 km2 großen Region namens „Zukunftsenergien“, Experimente zur  geothermischen Nutzung des Untergrundes beantragt und durchgeführt werden. Gemeinsam wird dabei u.a. die Fernwärme-Transformation durch Integration von Großwärmepumpen am Beispiel des FUW Fernwärmenetzes Bochum-Süd (Leistung ca. 105 MWth) zur Wärmeversorgung der RUB, der Hochschule Bochum und der Hustadt untersucht. Darüber hinaus erforschen wir Technologien zur Speicherung von Wärme und zur Nutzung von Grubenwässern und entwickeln Geothermie-Anlagen für unterschiedliche Tiefen.