Hintergrund
Petrothermale Energie ist der Anteil der geothermischen Energie, der in heißen, aber gering durchlässigen Gesteinen in der Erdkruste gespeichert ist, typischerweise mit geringen Mengen natürlich vorkommender Fluide. Grundsätzlich ist petrothermale Energie überall verfügbar, insbesondere in tieferen und wärmeren Gesteinsformationen. Das petrothermale Potenzial in Deutschland und weltweit ist damit um Größenordnungen größer als das Potenzial herkömmlicher hochdurchlässiger hydrothermaler Reservoire mit natürlich vorkommendem heißem Wasser. Es gibt zwei Gruppen von Technologien zur Gewinnung petrothermaler Energie: Enhanced Geothermal Systems (EGS) und Tiefe Erdwärmesonden (TES), d. h. offene und geschlossene Systeme.
In mehreren Forschungsprojekten untersuchen wir, wie petrothermale Ressourcen in verschiedenen geologischen Umgebungen (z. B. sedimentär, kristallin und vulkanisch) zuverlässig und sicher erschlossen werden können, um den Anteil solcher Systeme an erneuerbaren Energielösungen zu erhöhen. Unser Forschungsansatz erstreckt sich über mehrere Skalen, von einzelnen Mineralien bis hin zu ganzen Lagerstätten an verschiedenen Standorten weltweit, und ist multimethodisch, einschließlich Laboruntersuchungen, numerischer Simulationen und Feldarbeit.

Wissenschaftliche Schlüsselfragen

• Wie können wir petrothermale Energie wirtschaftlich und sicher nutzen?
• Wie können wir die Produktivität und Injektivität von geothermsichen Bohrungen erhöhen und erhalten?
• Wie beeinflussen Wechselwirkungen zwischen Fluid und Gestein die Produktivität geothermischer Reservoire und können diese kontrolliert werden?
• Wie beeinflussen Betriebsparameter und geologische Rahmenbedingungen das Potenzial für induzierte Seismizität?
• Wie können wir die durch Injektionen verursachte Seismizität besser bewerten, überwachen, nutzen, modellieren und reduzieren?

Zugehörige Projekte

• ARES | Fortgeschrittene Reservoir-Engineering-Konzepte zur kontrollierten Nutzung geothermischer Energie in urbanen Räumen
• SMART-EGS | Synthese numerischer Modellansätze für Reservoirbehandlungen in verbesserten geothermischen Systemen
• DT-GEO | Digitaler Zwilling für geophysikalische Extreme
• TRANSGEO | Nachnutzung stillgelegter Bohrlöcher für geothermische Energiegewinnung
• THC-Prognos | Hydrochemische Charakterisierung zur prognostischen Modellierung nachhaltiger Reservoirbewirtschaftung
• GeoLaB | Geothermielabor im Bergwerk