Ein wichtiger Baustein für einen erfolgreichen, weiteren Ausbau der Tiefengeothermie im Oberrheingraben ist die Erhöhung der gesellschaftlichen Akzeptanz gegenüber der Geothermie als regenerative und klimaschonende Energiegewinnungstechnologie. Dabei ist insbesondere die Minimierung der Auftretenswahrscheinlichkeit spürbarer induzierter Seismizität wichtig. Im Verbundprojekt RESTLESS soll die Frage geklärt werden, inwieweit das Risiko induzierter Seismizität von der Lithologie des geothermischen Reservoirs abhängt. Gesamtziel des Projekts ist es, mit einer Kombination von Gelände-, Labor- und numerischen Methoden die notwendigen Bedingungen zur Reaktivierung von Störungen und die resultierende Seismizität in Abhängigkeit von deren geometrischen und lithologischen Eigenschaften genauer zu untersuchen. Die Projektarbeiten der TUDa zielen zum einen auf die Bestimmung der felsmechanischen Kennwerte von Reservoir- und Störungszonengesteinen sowie Trennflächen. Neben statischen Parametern werden in Ringscherversuchen auch Verformungsraten-abhängige Materialeigenschaften gemessen. Diese Kenngrößen werden in einem zweiten Arbeitspaket zur Parametrisierung von geomechanischen Modellen genutzt. Der Einfluss der Geometrie und Internstruktur von Störungszonen auf die induzierte Seismizität werden zunächst anhand von generischen Modellen untersucht. So kann ein grundlegendes Prozessverständnis entwickelt bzw. können Parameterstudien und Sensitivitätstest zur Bestimmung der wesentlichen Kontrollparameter durchgeführt werden. Anschließend erfolgt die Anwendung der Modellierungstechniken auf zwei Geothermiestandorte im Oberrheingraben, wobei der Fokus der numerischen Simulationen auf einer realitätsnahen Einbeziehung von Störungszonen und der Prognose der Spannungszustände auf den Störungen liegt. Von den Projektergebnissen werden konkrete Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Projektentwickler zur Beurteilung der Risiken induzierter Seismizität erwartet.
Die Beeinflussung des regionalen Klimas und turbulenter Vermischungen von Luftverunreinigungen durch Inhomogenitaeten der Gelaendegestalt und der Bodeneigenschaften wird simuliert mit Hilfe der Verknuepfung des atmosphaerischen mesoskaligen Modells KAMM mit einem Erdbodenmodell. Ziel der Arbeiten sind dabei u.a. Erkenntnisse ueber instationaere Prozesse in der atmosphaerischen Grenzschicht, die Vorhersage des Lokalklimas durch entsprechende Parameterstudien, die Parametrisierung mesoskaliger Prozesse fuer Wetter- und Klimavoraussage-Modelle. Fuer die Beschreibung der Schadstoffausbreitung im mesoskaligen Bereich existiert das zusaetzliche Modell DRAIS, das durch Kopplung mit einem luftchemischen Modell so weiterentwickelt werden soll, dass damit auch das Auswaschen von Gasen und Aerosolpartikeln und deren nasse Deposition simuliert werden kann.
Obengenanntes Thema des Vorhabens ist die Zusammenfassung einer Reihe von Einzeluntersuchungen, die z.T. im Rahmen von Diplom- und Doktorarbeiten gemacht werden. Es handelt sich um: 1. die thermischen Bedingungen an Bodenstationen in verschiedenen topographischen Lagen am Schwarzwaldrand und in den Vorbergen im Vergleich zur freien Atmosphaere dicht am Schwarzwaldrand und im Oberrheingraben. 2. Hoehenlage und Struktur von Temperaturinversionen am Schwarzwaldrand im Tages- und Jahresgang samt Konsequenzen fuer die strahlungsklimatische Differenzierung. 3. Topoklimatische Gelaendeaufnahmen im Bereich der Vorberge, ausgewertet mit Hilfe von Infrarotaufnahmen oder thermischen Profilmessungen.
Im Rahmen der Umsetzung der Wasserrahmenrichtline (WRRL) haben sich bereits im Bewirtschaftungsplan 2009 Saprobiedefzite in einer Reihe von Wasserkörpern in der Oberrheinebene gezeigt. Trotz umgesetzter Maßnahmen wie der Betriebsstabilisierung und - optimierung bei Kläranlagen und z.T. auch bei der Mischwasserbehandlung konnten die Defizite nicht behoben werden.
Das Projekt zielt daher auf ein umfassendes Monitoring in den relevanten Wasserkörpern im Oberrheingraben. Hier stehen die Auswirkungen der Mischwasserentlastungen, von Sedimentqualität, diffusen Einträgen und weiteren aquatischen Güteparametern im Vordergrund. Die gesamtheitliche Auswertung der erhobenen Daten soll Aufschlussüber die Faktoren, welche zu dem Verfehlen der UQN der WRRL führen, geben.