Bewertung der seismischen Gefährdung in der Niederrheinischen Bucht zur Nutzung von Tiefengeothermie

Description: Sichere und grundlastfähige erneuerbare Energiequellen sind essentiell für das Erreichen globaler Klimaziele. Die Tiefengeothermie kann Wärme und Strom unabhängig von Wetterbedingungen liefern und spielt eine Schlüsselrolle bei dem Vorantreiben der grünen Energiewende. Mit unserem Vorhaben gehen wie die Hauptfaktoren, die ein schnelleres Wachstum des Geothermiesektors verzögern, an: lange Amortisationszeiten und hohe sozio-ökonomische Risiken im Zusammenhang mit induzierter Seismizität. Hauptrisiken der Tiefengeothermie sind hohe Unsicherheiten über die Existenz, Lage und Orientierung geologischer Strukturen im Untergrund und die daraus resultierende hohe Unsicherheit über das Potential seismische Ereignisse zu induzieren. In diesem Teilvorhaben wollen wir in beiden Aspekten Fortschritte machen, in dem wir dynamische seismologische Modelle des Untergrunds erarbeiten. Aus der Kombination der innovativen seismischer Verfahren der Migration und Interferometrie werden wir dynamische Modelle erarbeiten. Diese Modelle verdeutlichen die seismische Reaktion des Untergrundes auf temporäre Veränderungen von Spannungen. Dazu werden Herdflächenlösungen mit Änderungen von seismischen Geschwindigkeiten korreliert. Ziel ist das Abschätzen von Schwellenwerten für Spannungsänderungen, die lokale Seismizität auslösen können. Die Interpretation dieser lokalen Änderungen in Hinblick auf eine geothermische Nutzung des Untergrunds hilft der Standortauswahl und somit der Reduzierung der seismischen Gefährdung. Wir werden einen neuen Arbeitsablauf entwickeln, um die seismische Gefährdung durch Tiefengeothermie in der Niederrheinischen Bucht abzuschätzen. Dieser Arbeitsablauf wird einen räumlich aufgelösten Erdbebengefährdungsindex beinhalten, der auf intuitive Weise die seismische Gefährdung der Region kommuniziert.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Kölner Bucht ? Tiefengeothermie ? Energiewende ? Erneuerbarer Energieträger ? Interferometrie ? Seismizität ? Amortisation ? Erdbebengefährdung ? Nutzungsänderung ? Standortwahl ? Untergrund ? Klimaziel ? Schwellenwert ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG (Betreiber*in)
• RWE Power (Mitwirkende)
• Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University, Fachgruppe für Geowissenschaften und Geographie, Lehrstuhl für Ingenieurgeologie und Hydrogeologie (Mitwirkende)
• Ruhr-Universität Bochum, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Fachbereich Geophysik (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-10-01 - 2026-09-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Seismic hazard assessment in the Lower Rhine Bight for the use of deep geothermal energy
  Description: Secure and base-load capable renewable energy sources are essential for achieving global climate targets. Deep geothermal energy can provide heat and electricity regardless of weather conditions and plays a key role in driving the green energy transition. SIEGFRIED addresses the main factors delaying a faster growth of the geothermal sector: long payback periods and high socio-economic risks related to induced seismicity. The main risks of deep geothermal energy are high uncertainties about the existence, location and orientation of geological structures in the subsurface and the resulting high uncertainty about the potential to induce seismic events. In this sub-project, we want to make progress in both aspects by developing dynamic seismological models of the subsurface. We will develop dynamic models by combining the innovative seismic methods of migration and interferometry. These models will illustrate the seismic response of the subsurface to temporary changes in stress. For this purpose, hearth surface solutions are correlated with changes in seismic velocities. The aim is to estimate threshold values for stress changes that can trigger local seismicity. The interpretation of these local changes with regard to geothermal utilization of the subsurface helps to select sites and thus reduce the seismic hazard. We will develop a new workflow to assess the seismic hazard of deep geothermal energy in the Lower Rhine Basin. This workflow will include a spatially resolved seismic hazard index that communicates the seismic hazard of the region in an intuitive way. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1118882

Status

Aktiv

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