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Entwicklung und Kalibrierung eines numerischen Modells für mikrobiell unterstützte Förderung von Methan aus Kohleflözen

Das übergeordnete Ziel des vorgeschlagenen Vorhabens ist die Entwicklung eines numerischen Modells, das in der Lage ist Prozesse zu simulieren, die bei der mikrobiell unterstützten Produktion von Methan aus Kohleflözen (englisch: MECBM) auftreten. Dieses Modell soll in den numerischen Simulator Dumux (www.dumux.org) implementiert werden, der als Open Source Programm zur Verfügung steht. Indem das Modell zur Ergänzung und Unterstützung experimenteller Arbeiten eingesetzt wird, können damit gezielt verschiedene Hypothesen über den reaktiven Transport bei MECBM Prozessen getestet werden. Dies betrifft verschiedene Detailfragen, die zur Zeit noch nicht vollständig verstanden sind. Dies soll durch Vergleiche zwischen Simulationen und Experimenten erreicht werden, die am Center for Biofilm Engineering an der Montana State University in Bozeman/USA (MSU-CBS) durchgeführt werden. Zunächst sollen hierfür Säulenexperimente verwendet werden, um Sensitivitäten der simulierten Prozesse hinsichtlich verschiedener Modellparameter zu analysieren. Wo erforderlich, werden die Modellgleichungen dann entsprechend an neu gewonnene Daten und Erkenntnisse aus den Validierungsversuchen mit experimentellen Daten angepasst. Unsere Vision ist es, dass das neu entwickelte Modell ein wesentliches Werkzeug sein wird, um letztendlich das Wissen und Know-how von der Laborskala auf die Feldskala zu übertragen, und um dann auch geplante MECBM-Demonstrationsprojekte im Feld zu konzipieren. Das numerische Modell soll eine wichtige Rolle bei der weiteren Entwicklung von MECBM-Produktionstechnologien spielen; spezifische Möglichkeiten dazu ergeben sich z.B. für geplante Feldanwendungen durch MSU-CBS in Zusammenarbeit mit der US Geological Survey (USGS).Das erwartete Ergebnis aus dem vorgeschlagenen Projekt wird also ein deutlich verbessertes Grundlagenwissen über MECBM Prozesse sein, welches mit dem neu entwickelten Simulationswerkzeug in Kombination mit experimentellen Studien am MSU-CBE auf der Labor- und Feldskala erzielt wird. Die Entwicklung von Simulationskapazitäten soll aber in keinster Weise die Wichtigkeit von Experimenten schmälern, aber die Simulation wird einen entscheidenden Beitrag leisten, um die vorhandenen Ressourcen of die wesentlichen experimentellen (Feld-)Studien zu fokussieren.

Fließgewässermessstelle Wegbr. oh Mdg., Weisach

Die Messstelle Wegbr. oh Mdg. (Messstellen-Nr: 18743) befindet sich im Gewässer Weisach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle uh. ehem. KA Fünfstetten, Schwalb

Die Messstelle uh. ehem. KA Fünfstetten (Messstellen-Nr: 105440) befindet sich im Gewässer Schwalb in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle Wegbr. oh. Mdg., Weidgraben

Die Messstelle Wegbr. oh. Mdg. (Messstellen-Nr: 102021) befindet sich im Gewässer Weidgraben in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle oh. Feldbr. oh. Muendung, Dettelbach

Die Messstelle oh. Feldbr. oh. Muendung (Messstellen-Nr: 129145) befindet sich im Gewässer Dettelbach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle L3 70m oh Br. Staust. Bergheim, Längenmühlbach

Die Messstelle L3 70m oh Br. Staust. Bergheim (Messstellen-Nr: 31712) befindet sich im Gewässer Längenmühlbach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle Wegbr. uh. Steinach, Steinach

Die Messstelle Wegbr. uh. Steinach (Messstellen-Nr: 3213) befindet sich im Gewässer Steinach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle Wegbr. 1km südl. Herfurth, Kirchenbach

Die Messstelle Wegbr. 1km südl. Herfurth (Messstellen-Nr: 96977) befindet sich im Gewässer Kirchenbach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands, des chemischen Zustands.

Fließgewässermessstelle 50m oh. St2091, Frauendorfer Bach

Die Messstelle 50m oh. St2091 (Messstellen-Nr: 194926) befindet sich im Gewässer Frauendorfer Bach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands.

Fließgewässermessstelle uh. Mdg. Saalbach, Hiltenbach

Die Messstelle uh. Mdg. Saalbach (Messstellen-Nr: 9327) befindet sich im Gewässer Hiltenbach in Bayern. Die Messstelle dient der Überwachung des biologischen Zustands.

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