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Forschungsprojekte
Reflect

Verbundprojekt:

Exakte Ermittlung von Geothermalfluideigenschaften unter Extrembedingungen um zukünftige geothermale Energiegewinnung zu optimieren

Dauer:

01.01.2020 - 31.12.2022

Projektpartner:

  • Helmholtzzentrum Potsdam Deutsches Geoforschungszentrum GFZ
  • Technische Universiteit Delft
  • Bureau de Recherches Geologiques et Minieres
  • Universite de Neuchatel
  • Institutt for Energiteknikk
  • Nederlandse Organisatie voor togepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO
  • United Kingdom Research and Innovation
  • Islenskar Orkurannsoknir
  • Miskolci Egyetem
  • Izmir Institute of Technology
  • Federation Europeenne des Geologues
  • Hydroisotop GmbH
  • Landsvirkjun Sameignarfelag
  • Pfalzwerke geofuture GmbH

Kurzbeschreibung:

Die Effizienz der Nutzbarmachung geothermischer Energie hängt stark vom Verhalten der Fluide ab, die Hitze von der Geosphäre zu den technischen Komponenten eines Kraftwerkes übertragen. Chemikalische oder physikalische Prozesse wie Ausfällung, Korrosion oder Entgasung treten auf wenn sich Druck und Temperatur ändern und ziehen ernste Konsequenzen für den Kraftwerksbetrieb und die Projektökonomie nach sich. Aktuell gibt es keine Standardlösungen für Betreiber um diesen Herausforderungen zu begegnen. Das Ziel von REFLECT ist es, die im Zusammenhang mit der Fluidchemie auftretenden Probleme nicht zu behandeln sondern zu vermeiden. Dazu werden genaue Vorhersagen und demzufolge gründliche Kenntnisse der physikalischen und chemischen Eigenschaften der Fluide über den geothermischen Kreislauf benötigt. Diese Eigenschaften sind oft nur ungenau definiert, da in situ Probenahme und Messungen unter extremen Bedingungen zum jetzigen Zeitpunkt kaum möglich sind. Dies hat zur Folge, dass in aktuellen Modellvorhersagen große Unsicherheiten bestehen, die im Rahmen von REFLECT in Angriff genommen werden indem neue, qualitiativ hochwerte Daten aus kritischen Bereichen gesammelt werden.
Die vorgeschlagene Herangehensweise beinhaltet fortschrittliche Probenametechnik, das Messen von Fluideigenschaften unter in situ Bedingungen und die exakte Bestimmung von Schlüsselparametern, welche die Fällungs- und Korrosionsprozesse steuern. Die beprobten Fluide und gemessenen Fluideigenschaften decken einen großen Salinitäts- und Temperaturbereich ab, einschließlich jener von super-heißen und Enhanced Geothermal Systems (EGS). Die erhaltenen Daten werden in einen europäischen Geothermalfluidatlas und in Vorhersagemodelle überführt werden, auf deren gemeinsamer Grundlage die Betriebsbedingungen und Kraftwerksplanung angepasst werden können bevor unerwünschte Reaktionen auftreten. Auf diese Weise können Empfehlungen abgeleitet werden, wie ein geothermales System am besten betrieben werden kann um nachhaltig und verlässlich Strom zu produzieren. Dabei wandelt sich das Herangehen von einem erfahrungsgeleiteten zu einem wissensbasierten Ansatz.

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Dieses Projekt wird gefördert durch das Horizon 2020 Forschungs- und Innovationsprogramm der Europäischen Union unter der Fördernummer 850626.