Welche Salzformationen eignen sich zur Speicherung von Wasserstoff oder Druckluft? Im Forschungsprojekt InSpEE-DS entwickelten Wissenschaftler Anforderungen und Kriterien mit denen sich mögliche Standorte auch dann bewerten lassen, wenn sich deren Erkundung noch in einem frühen Stadium befindet und die Kenntnisse zum Aufbau der Salinare gering sind. Wissenschaftler der DEEP.KBB GmbH, Hannover erarbeiten gemeinsam mit ihren Projektpartnern der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und der Leibniz Universität Hannover, Institut für Geotechnik Hannover, Planungsgrundlagen zur Standortauswahl und zur Errichtung von Speicherkavernen in flach lagernden Salzen und Mehrfach- bzw. Doppelsalinaren. Solche Kavernen könnten erneuerbare Energie in Form von Wasserstoff oder Druckluft speichern. Während sich das Vorgängerprojekt InSpEE auf Salzformationen großer Mächtigkeit in Norddeutschland beschränkte, wurden jetzt unterschiedlich alte Salinar-Horizonte in ganz Deutschland untersucht. Zur Potenzialabschätzung wurden Tiefenlinienkarten des Top und der Basis sowie Mächtigkeitskarten der jeweils betrachteten stratigraphischen Einheit und Referenzprofile erarbeitet. Informationen zum Druckluft- und Wasserstoff-Speicherpotential in den einzelnen Bundesländern sind an die identifizierten Flächen mit nutzbarem Potential gekoppelt. Die Daten können über den Webdienst „Informationssystem flach lagernde Salze“ genutzt werden. Der Darstellungsmaßstab hat eine untere Grenze von 1 : 300 000. Die Geodaten sind Produkte eines BMWi-geförderten Forschungsprojektes „InSpEE-DS“ (Laufzeit 2015-2019). Das Akronym steht für „Informationssystem Salz: Planungsgrundlagen, Auswahlkriterien und Potenzialabschätzung für die Errichtung von Salzkavernen zur Speicherung von Erneuerbaren Energien (Wasserstoff und Druckluft) – Doppelsalinare und flach lagernde Salzschichten“.
Die Anwendung „Informationssystem Salzstrukturen“ liefert Informationen zur räumlichen Verteilung von Salzstrukturen (Salzstöcke und Salzkissen) in Norddeutschland. Zusammen mit allgemeinen Struktur beschreibenden Angaben, wie beispielsweise Teufenlage und sekundärer Mächtigkeit, sowie Internbautyp, Nutzungsarten oder Erkundungsgrad lassen sich Abfragen durchführen und Salzstrukturumrisse in vier Tiefenschnitten bis zu einer maximalen Tiefe von 2000 m u. NN anzeigen. Zu jeder Salzstruktur ist ein Datenblatt mit Informationen und weiterführender Literatur hinterlegt. Der Darstellungsmaßstab hat eine untere Grenze von 1:300.000, da der Bearbeitungsmaßstab des Systems nicht für Einzelstrukturuntersuchungen geeignet ist. Die Webanwendung ist das Produkt eines BMWi-geförderten Forschungsprojektes „InSpEE“(Laufzeit 2012-2015). Das Akronym steht für „Informationssystem Salzstrukturen: Planungsgrundlagen, Auswahlkriterien und Potenzialabschätzung für die Errichtung von Salzkavernen zur Speicherung von Erneuerbaren Energien (Wasserstoff und Druckluft).
In diesem Bericht wird die durch das GFZ Potsdam am 18. Juli 2024 durchgeführte bohrlochgeophysikalische Messung in der Bohrung Gt P 14a/23 in Potsdam (Brandenburg) dokumentiert. Die Messung wurde mit dem Ziel der Gewinnung hochaufgelöster und ungestörter Temperatur-Tiefen-Profile durchgeführt. Die Sidetrack-Bohrung der Hauptbohrung Gt P 14 wurde im März 2023 abgeteuft. Anschließend erfolgten Testarbeiten im Mai desselben Jahres. Bis zur Durchführung dieser Messungen erfolgten keine weiteren Aktivitäten in der Bohrung. Die Stillstandszeit (shut-in time) beträgt mind. 14 Monaten für die oberen 1.100 m, weshalb keine thermische Beeinflussung der Temperaturen durch den Bohrprozess mehr erwartet wird. In der Bohrung Gt P 14a/22 wurde bei 1039,9 m Teufe eine Temperatur von 46,07 °C gemessen, welches einem mittleren Temperaturgradienten von 35,6 °C/ km entspricht.
In diesem Bericht wird die durch das GFZ Potsdam am 9. September 2020 durchgeführte bohrlochgeophysikalische Messung in der Bohrungen Ug Wsbg 10/76 in Wesenberg (Mecklenburg-Vorpommern) dokumentiert. Die Messung wurde mit dem Ziel der Gewinnung eines hochaufgelösten und ungestörten Temperatur-Tiefen-Profils durchgeführt. Die Untergrundspeicherbohrung wurde 1976 am Salzstock Wesenberg abgeteuft und lange als Sole-Verpressbohrung genutzt. Die Stillstandszeit nach letzter Nutzung liegt bei mind. 44 Monaten, weshalb von hydraulisch ungestörten Gebirgstemperaturen ausgegangen wird. In der Bohrung Ug Wsbg 10/76 wurde bei 1784,3 m Teufe eine Temperatur von 72.70 °C ermittelt, welches einem mittleren Temperaturgradienten von 36,0 °C/ km entspricht.
In diesem Bericht werden die durch das GFZ Potsdam am 29. und 30. November 2023 durchgeführte bohrlochgeophysikalische Messungen in den Bohrungen Gt Khn 1/88 und Gt Khn 2/87 in Karlshagen (Mecklenburg-Vorpommern) dokumen-tiert. Die Messungen wurden mit dem Ziel der Gewinnung hochaufgelöster und un-gestörter Temperatur-Tiefen-Profile durchgeführt. Die Stillstandszeiten seit Erstel-lung liegen bei mehreren Jahrzehnten; jene seit letzter Befahrung bei fünfzehn Jahren, weshalb von ungestörten Gebirgstemperaturen ausgegangen werden kann. In der Bohrung Gt Khn 2/87 wurde bei 1786,5 m Teufe eine Temperatur von 57,8 °C, welches einem mittleren Temperaturgradienten von 27,8 °C/km entspricht, ge-messen. Die Bohrung Gt Khn 1/88 konnte bis zu einer Teufe von 325,1 m befahren werden, die gemessene Temperatur betrug 16,2 °C, der entsprechende mittlere ge-othermische Gradient beträgt ca. 23,6 °C/km. This report documents the borehole geophysical logging performed by GFZ Potsdam in the Gt Khn 1/88 and Gt Khn 2/87 boreholes in Karlshagen (Mecklenburg-Western Pomerania) on the 29th and 30th of November 2023. The measurements were conducted to achieve high-resolution and undisturbed temperature-depth pro-files. The shut-in times since the boreholes were drilled are several decades; the shut-in time since last activities in the boreholes are in the order of 15 years. There-fore, undisturbed formation temperatures can be expected in the boreholes. In the Gt Khn 2/87 borehole, a temperature of 57.8 °C was measured at a depth of 1786.5 m, which corresponds to an average temperature gradient of 27.8 °C/km. The Gt Khn 1/88 borehole could be logged to a depth of 325.1 m and the measured temperature at this depth was 16.2 °C, corresponding to an average geothermal gradient of approx. 23.6 °C/km.
Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Einteilung der deutschen geothermischen Provinzen nach dem Konzept der Fündigkeitstypen (= play types), nach dem geothermische Ressourcen nach geologischen Kriterien zur Bildung von Wärmequelle, Wärmetransportmechanismus und Wärmespeicherung untergliedert werden. Mit diesem Projektziel wird eine geowissenschaftlich fundierte weltweit anwendbare Charakterisierung geothermischer Ressourcen und damit eine verbesserte Ressourcenabschätzung verfolgt. Konkrete Ziele des GZB sind: (I) Erarbeitung des Play Types Intrakratonale Becken am Beispiel des Norddeutschen Beckens im Vergleich mit dem Pariser Becken in Zusammenarbeit mit Storengy; (II) Herleitung von neuen thermischen Modellen für das Norddeutsche Becken zur besseren Identifikation von thermischen Anomalien, (III) Erstellung eines Explorationsleitfadens für den Play Type Intrakratonale Becken.
Die Geothermie ist als grundlastfähige, erneuerbare Energiequelle ein wichtiges Element beim Erreichen der Klimaziele der Bundesregierung. Sie eignet sich besonders zur klimaneutralen Wärmeversorgung von Industrie, Gewerbe, Kommune und Haushalten. Zur Standortbewertung für geothermische Zwecke müssen regional unterschiedliche geologische Verhältnisse sowie der lokale Wärmebedarf der potentiellen Abnehmer ganzheitlich betrachtet werden. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Werkzeuges zur geothermischen Standortbewertung (inkl. Effizienz- und Wirtschaftlichkeitsanalyse) im 'Norddeutschen Becken' (NDB). Dabei wird sowohl das geothermische Potential, der Wirkungsrad der Fördertechnologie und die nachhaltige Bereitstellung sowie die Verteilung zum Endverbraucher einzeln als auch ganzheitlich analysiert. Auf Basis der verfügbaren geothermischen GIS-Daten zu Temperaturen und hydraulischen Parametern wird das nutzbare Wärmepotential des NDB für verschiedene Erschließungstechnologien standortbezogen bewertet. Neben der direkten Beheizung von kommunalen Einrichtungen sowie Wohn-, Industrie- und Gewerbegebäuden soll im Projekt auch die Errichtung von lokalen (Nah-)Wärmenetzen berücksichtigt werden, um durch eine Erhöhung der Wärmeabsatzmenge und einer Optimierung des Lastverhaltens höhere energetische Wirkungsgrade sowie eine verbesserte Wirtschaftlichkeit zu erzielen. Bei diesen Betrachtungen liegt der Fokus u.a. auf Wärmeabnehmern, welche ein niedriges Temperaturniveau benötigen (kleiner als 80 Grad C), um so auch geothermische Potentiale auf niedrigerem Temperaturniveau nutzen zu können. Zudem werden im Projekt exemplarisch straßen- und gebäudegenau Vorzugsstandorte für Geothermieanlagen lokalisiert und einer technisch-wirtschaftlichen Bewertung unterzogen. Das Werkzeug als Projektergebnis kann in der kommunalen Planung, im ingenieurplanerischen Bereich sowie in der Politik als wichtige Grundlage für energiepolitische und strategische Entscheidungen dienen.
Das „TUNB 3D-Modell des Norddeutschen Beckens“ liefert abfragebasiert Informationen zur räumlichen Verteilung von Basisflächen, Salzstrukturen und Störungen im Norddeutschen Becken (Festland und Offshore Deutsche Nordsee). Das Modell beinhaltet 13 „litho“-stratigraphische Basisflächen von spät-paläozoischen bis känozoischen Formationen. Dabei bildet die Basisfläche des permischen Zechstein die Basis des Modells und die känozoische „Basis Rupelium“ die jüngste ausmodellierte stratigraphische Basisfläche. Zur Oberfläche hin schließt das Modell mit der Fläche der Geländeoberkante ab. Im Bereich der Deutschen Nordsee entspricht dies dem Meeresboden. 273 Salzstrukturen wurden unter Zuhilfenahme seismischer Daten und Bohrungen, sowie teilweise aus den kartierten Verbreitungsgrenzen einzelner Horizonte modelliert. Im Modell werden diese Strukturen durch ihre Umhüllende dargestellt. Aufgrund ihrer hohen Anzahl konnten nicht alle bekannten Störungen innerhalb des Modellgebietes in das Modell aufgenommen werden. Störungen wurden generell ab einer Länge von 5 km und einem Versatz von mindestens 3 Horizonten modelliert. Einzelne wichtige Störungen wurden zusätzlich modelliert, auch wenn sie den oben genannten Kriterien nicht entsprachen. Aufgrund seiner Auflösung und notwendiger Generalisierungen eignet sich das Modell nicht für detaillierte Standortuntersuchungen. Das 3D-Modell ist das Produkt eines von der BGR koordinierten Verbundprojektes, erstellt zwischen 2014 bis 2020. In diesem Projekt modellierten die Staatlichen Geologischen Dienste der Bundesländer Schleswig-Holstein (LLUR), Mecklenburg-Vorpommern (LUNG), Brandenburg (LBGR), Sachsen-Anhalt (LAGB) und Niedersachen (LBEG) ihre jeweiligen Landesgebiete. Das Landesgebiet von Hamburg wurde durch das LLUR, das von Bremen durch das LBEG und das von Berlin durch Geologischen Dienst von Brandenburg (LBGR) mit modelliert. Für die Modellierung der Deutschen Nordsee war die BGR zuständig. Die Urheberschaft der Landesmodelle liegt somit auch bei den Staatlichen Geologischen Diensten, die diese jeweils erstellt haben. Als Modellierungssoftware kam das Programmpaket Paradigm SKUA-GOCAD zum Einsatz. Wir danken EMERSON E&P für die Bereitstellung von Paradigm SKUA-GOCAD und EPOS im Rahmen des Academic Software Programmes. Das Modell wird passend für diese Software zum Download angeboten.
Welche Salzformationen eignen sich zur Speicherung von Wasserstoff oder Druckluft? Im Forschungsprojekt InSpEE-DS entwickelten Wissenschaftler Anforderungen und Kriterien mit denen sich mögliche Standorte auch dann bewerten lassen, wenn sich deren Erkundung noch in einem frühen Stadium befindet und die Kenntnisse zum Aufbau der Salinare gering sind. Wissenschaftler der DEEP.KBB GmbH, Hannover erarbeiten gemeinsam mit ihren Projektpartnern der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und der Leibniz Universität Hannover, Institut für Geotechnik Hannover, Planungsgrundlagen zur Standortauswahl und zur Errichtung von Speicherkavernen in flach lagernden Salzen und Mehrfach- bzw. Doppelsalinaren. Solche Kavernen könnten erneuerbare Energie in Form von Wasserstoff oder Druckluft speichern. Während sich das Vorgängerprojekt InSpEE auf Salzformationen großer Mächtigkeit in Norddeutschland beschränkte, wurden jetzt unterschiedlich alte Salinar-Horizonte in ganz Deutschland untersucht. Zur Potenzialabschätzung wurden Tiefenlinienkarten des Top und der Basis sowie Mächtigkeitskarten der jeweils betrachteten stratigraphischen Einheit und Referenzprofile erarbeitet. Die Informationen zum Druckluft- und Wasserstoff-Speicherpotential in den einzelnen Bundesländern sind an die identifizierten Flächen mit nutzbarem Potential im Layer "Speicherpotenzial in den Bundesländern" gekoppelt. Mit Hilfe der getFeatureInfo-Anfrage erhält der User weitere Informationen zu den einzelnen Geometrien. Dies ermöglicht u. a. den Zugriff auf das Kriterienkatalog-Datenblatt im Layer "Potenzielle Speichergebiete flach lagernde Salze" jeder stratigraphischen Einheit und auf die Abbildungen von Bohrprofilen und Bohrungskorrelationen im Layer "Bohrungen und Bohrungskorrelationen". Eine räumliche Auswahl und Sachdatenabfragen sind für folgende Datensätze möglich: Bohrungen, Bohrungskorrelationen, Isobathen, Isopachen, Begrenzungselemente der Potenzialgebiete Top Zechstein, sowie das Speicherpotenzial in den Bundesländern und potenzielle Speichergebiete flach lagernder Zechsteinsalze. Der Darstellungsmaßstab hat eine untere Grenze von 1 : 300 000. Die Geodaten sind Produkte eines BMWi-geförderten Forschungsprojektes "InSpEE-DS" (Laufzeit 2015-2019). Das Akronym steht für "Informationssystem Salz: Planungsgrundlagen, Auswahlkriterien und Potenzialabschätzung für die Errichtung von Salzkavernen zur Speicherung von Erneuerbaren Energien (Wasserstoff und Druckluft) – Doppelsalinare und flach lagernde Salzschichten".
Ziel dieses Projekts ist die Sammlung und Aufbereitung von geologischen, geophysikalischen und hydraulischen Daten, welche bei der Planung von Projekten zur direkten Nutzung geothermischer Wärme relevant sind, um sie im Geothermischen Informationssystem GeotIS darzustellen. Dafür werden nicht nur die bisher im GeotIS vorgestellten Reservoire genauer charakterisiert, sondern auch Formationen untersucht, die bei mittleren bis niedrigen Temperaturen zur Wärmegewinnung nutzbar sind, wie z.B. der Bentheimer Sandstein im Emsland. Zu den ebenfalls nur lokal geothermisch nutzbaren Horizonten gehört auch der Untere Buntsandstein, der am Rand des Norddeutschen Beckens bessere hydraulische Eigenschaften aufweist als im Beckenzentrum. Für diese und weitere Horizonte sollen in ausgewählten Gebieten 3D-Modelle zum strukturellen Aufbau, sowie eine Abschätzung der zu erwartenden Gebirgsdurchlässigkeit erstellt werden. Grenz- und Trennflächen können ebenfalls von Bedeutung für die Entstehung günstiger Reservoireigenschaften sein. Daher sollen Klüfte, Störungen und Erosionsdiskordanzen bei der Untersuchung geothermischer Ressourcen besonders berücksichtigt werden. Da nicht jede Grenz- oder Trennfläche eine Erhöhung der Permeabilität bedingt, stellen entsprechende Modelluntersuchungen ein wichtiges Werkzeug zur Beurteilung geothermischer Potentiale dar. Alle neuen Daten zur Struktur und zum Nutzungspotential des tiefen Untergrunds werden in geeigneter Weise in GeotIS dargestellt. Außerdem soll ein interaktives E-Learning-Portal aufgebaut werden, das über wissenschaftlich-technische Zusammenhänge und Nutzungsoptionen der Geothermie in Deutschland informiert. Die Fortsetzung der Arbeiten im Rahmen des Geothermal Implementing Agreement (GIA) der IEA ist ebenfalls geplant. 3D-Modellierung geologischer Strukturen Zusammenstellung hydraulischer Daten Modellierung von hydraulisch-geochemischen Prozessen im Porenraum Aktualisierung und Ausbau von GeotIS Interaktives E-Learning-Portal IEA-GIA.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 21 |
| Land | 8 |
| Wissenschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 13 |
| unbekannt | 11 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 5 |
| offen | 18 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 24 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 1 |
| Keine | 6 |
| Webdienst | 4 |
| Webseite | 18 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 23 |
| Lebewesen und Lebensräume | 16 |
| Luft | 9 |
| Mensch und Umwelt | 24 |
| Wasser | 5 |
| Weitere | 24 |