Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Forscher optimieren Erschließung der tiefen Geothermie

nächste Meldung

„Die Nutzung der tiefen Geothermie für die Wärme- und Stromversorgung kann nur wirtschaftlich sein, wenn millionenteure Fehlbohrungen vermieden werden. Die sichere Beurteilung von geothermischen Reservoiren ist deshalb besonders wichtig für den Erfolg von Geothermieprojekten. Dazu wenden wir gemeinsam mit Kollegen aus Aachen, Berlin, Freiberg und Kiel in unserem neuen Forschungsprojekt ‚MeProRisk II – Optimierungsstrategien und Risikoanalyse für tiefe geothermische Reservoire‘ Methoden an, die wir zuvor im Projekt MeProRisk I arbeitsteilig entwickelt haben“, erklärte Prof. Dr. Christoph Clauser vom Institut für Applied Geophysics and Geothermal Energy anlässlich der Bewilligung der Mittel für MeProRisk II durch das Bundesumweltministerium.

Die dreidimensionale Visualisierung der standortspezifischen Gegebenheiten und Prozesse im Reservoir erleichtert die technische Auslegung der geothermischen Anlage. Foto: E.ON Energy Research Center, RWTH Aachen University

Unter anderem sollen innerhalb dieses Projekts optimale Positionen für Bohrungen ermittelt werden. Darüber hinaus werden Produktionsbedingungen durch modernste dreidimensionale Visualisierungen veranschaulicht, um die technische Auslegung der Anlagen an weitere Rahmenbedingungen anzupassen. Die Projektkoordination liegt beim Institut für Applied Geophysics and Geothermal Energy des E.ON Energy Research Centers der RWTH Aachen.

Im Rahmen dieses Forschungsprojektes werden die gemeinsam entwickelten Methoden bei der Untersuchung mehrerer größerer geothermischer Erkundungsvorhaben in Deutschland, Italien und Australien angewendet. Geophysikalische Messungen an der Oberfläche und in Explorationsbohrlöchern liefern wichtige Daten zu den Schichten und Störzonen des Untergrunds. Außerdem werden physikalische Eigenschaften der Gesteine (z. B. Durchlässigkeit, Wärmeleitung) bestimmt.

Aus diesen Informationen lassen sich unter Berücksichtigung von Mess- und Analyseungenauigkeiten Computermodelle des Reservoirs erstellen. Diese wiederum ermöglichen die Berechnung der Wasserzirkulation und des Wärmetransports im Untergrund. Die gleichzeitige Beobachtung von Temperaturverläufen und Wasserzuflüssen in den Explorationsbohrungen liefert wichtige Daten zur Verfeinerung der Ergebnisse.

Die so entwickelten Modelle zeichnen sich, verglichen mit bisher üblichen Methoden, durch eine deutlich verminderte Unsicherheit bei der Bewertung von Gesteinseigenschaften und geologischen Strukturen des Reservoirs aus. Die beste Position für die Bohrungen der Geothermie-Anlage mit dem geringsten Risiko im Hinblick auf die anzutreffenden Bedingungen im Untergrund lässt sich durch eine mathematische Optimierungsanalyse der erfolgreichen Modelle bestimmen. Darüber hinaus veranschaulichen modernste dreidimensionale Visualisierungen der Prozesse im Reservoir die Produktionsbedingungen. Damit kann die technische Auslegung der geothermischen Anlage frühzeitig an standortspezifische Gegebenheiten angepasst werden.

Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Realtorsicherheit (BMU) über einen Zeitraum von drei Jahren mit einer Fördersumme von ca. 3,1 Mio. Euro gefördert.

Thomas von Salzen | idw
Weitere Informationen:
http://www.rwth-aachen.de

nächste Meldung

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...