Unterirdische Geothermie-Forschungsanlage in Deutschland
Schwarzwald, Deutschland (Quelle: Transformer18 / flickr, Creative Commons)Eine vom Karlsruher Institut für Technologie geleitete Partnerschaft wird das GeoLaB aufbauen, eine unterirdische Forschungseinrichtung, die versucht, die grundlegenden Probleme geothermischer Systeme zu verstehen.
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), das Deutsche GeoForschungsZentrum GFZ und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung UFZ werden eine unterirdische Forschungsanlage errichten, die grundlegende Fragen der Lagerstättentechnik und der Sicherheit von geothermischen Bohrungen beantworten soll. Das Labor wird „GeoLaB“ oder „Labor für Geothermie im Kristallinen Keller“ heißen.
„Mit dem Untergrundlabor betreten wir wissenschaftliches Neuland und heben die Geothermieforschung weltweit auf ein neues Level“, sagt Professor Oliver Kraft, Vizepräsident für Forschung am KIT. „Dank modernster Methoden sind wir in der Lage, thermische, hydraulische, chemische und mechanische Parameter zu erfassen. Auf diese Weise werden wir ein grundlegendes Verständnis geothermischer Transportprozesse erlangen und auch einen wesentlichen Beitrag zur geothermischen Energiesicherheitsforschung leisten.
„Wärme aus der Tiefe ist eine natürliche Ressource, die wir noch nicht ausreichend erforscht, geschweige denn erschlossen haben. Dafür brauchen wir nicht nur die Daten, sondern auch schnelle Genehmigungsverfahren und einen offenen Dialog mit den Bürgerinnen und Bürgern. Auch hier wird die Forschung im GeoLaB ansetzen.“ wichtige Beiträge und ermöglichen einen wissensbasierten Ansatz.Verschiedene Formen der Geothermie könnten schon bald einen wesentlichen Beitrag zur Wärmewende in vielen urbanen Räumen leisten“, ergänzte Professorin Susanne Buiter vom Deutschen GeoForschungsZentrum am GFZ.
Die Helmholtz-Gemeinschaft investiert 35 Millionen Euro in GeoLaB.
Standortwahl nach Geologie
Die Projektpartner der Helmholtz-Gemeinschaft graben gemeinsam mit externen Partnern unter Federführung des KIT ein neues Bergwerk im Schwarz- oder Odenwald. Ein ein Kilometer langer Tunnel führt dann zu den Kavernen, in denen sich die unterirdische Forschungsanlage befinden wird. In diesem Labor werden kontrollierte Hochdurchsatzexperimente und Felsströmungsversuche durchgeführt.
GeoLaB wurde gezielt im kristallinen Untergrund gebaut, da die überwiegende Mehrheit der deutschen Städte diese Gesteinsart in bohrbarer Tiefe hat. „Die Transferwirkung von GeoLaB kann daher für die Wärmewende in Ballungsräumen von enormer Bedeutung sein“, sagt Professor Ingo Sass, Leiter der Sektion Geoenergie am GFZ.
Umgang mit EGS-Risiken
Die geothermische Entwicklung in Deutschland wurde durch die Besorgnis der Bürger über künstlich verursachte Erdbeben behindert. „Diese treten hauptsächlich auf, wenn Flüssigkeiten falsch in ein Reservoir injiziert werden“, erklärt Professor Thomas Kohl vom Institut für Angewandte Geowissenschaften (AGW) des KIT und wissenschaftlicher Koordinator des Projekts.
Die Entwicklung verbesserter geothermischer Systeme (EGS) ist jedoch ein entscheidender Schritt, um geothermische Projekte unabhängig von ihrem Standort durchführbar zu machen, selbst in Regionen mit kristallinem Grundgestein.
Eine entscheidende Forschungsaufgabe mit dem GeoLaB wird es daher sein, das Verständnis der induzierten Seismizität zu verbessern und Maßnahmen zu ihrer Vermeidung experimentell nachzuweisen“, sagt Kohl. Entdeckungen aus GeoLaB können dann auf andere kristalline Lagerstätten auf der ganzen Welt übertragen werden.
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