s/wiener-becken/Wiener Becken/gi
Mehrere Fliessgewaesser des Wiener Beckens sind massivem Nutzungsdruck in Form landwirtschaftlicher Wasserentnahmen unterworfen, sodass es insbes in Niederwasserzeiten zu kritischen Zustaenden kommt. Der beabsichtigte Rahmenplan soll Abhaengigkeiten zwischen Flussmorphologie, Hydrologie, Gewaesserguete, landwirtschaftlicher Nutzung und anderen Parametern sowie Grenzwerte der Entnahme aufzeigen.
Hydrothermale Geothermie stellt eine lokale, regenerative und umweltfreundliche Wärmeenergiequelle dar und steht als grundlastfähiger Einspeiser für Fernwärmenetze zur Verfügung. Die Nutzung der hydrothermalen Geothermie wird in wesentlichen Strategiekonzepten der Stadt Wien aber auch für Österreich (GeoEnergie 2050, Energieautarkie 2050) als wichtige nachhaltige Zukunftstechnologie erkannt. Der Wissensstand über die in Tiefen ab 3.500 Metern liegenden potentiellen Reservoirgesteine des Beckenuntergrunds des zentralen und nordöstlichen Wiener Beckens ist bis dato sehr gering, da die bisherige Explorationstätigkeit in diesem Gebiet ausschließlich von der Kohlenwasserstoffindustrie betrieben wurde und andere geologische Zieltiefen im Fokus hatte. Mit dem gegenständlichen Forschungsvorhaben sollen neue Impulse zur geologischen Erforschung des Untergrundes des Wiener Beckens mittels innovativer seismischer 2D Untersuchungen (Scherwellen- und Weitwinkelseismik) gegeben werden. Hierfür wird erstmals in Österreich im dicht bebauten Stadtgebiet eine 2D Seismik für die Geothermie-Exploration durchgeführt. Die Anwendung und Auswertung von Scherwellenseismik wurde für solch große Zieltiefen noch nicht erprobt und soll bei Erfolg die Basis für folgende Geothermie Explorationsprojekte darstellen. Die geologische Interpretation dieser Seismikdaten soll mit bearbeiteten Bestandsdaten der Kohlenwasserstoffindustrie kombiniert werden, um geologische Modellvorstellungen kritisch zu überprüfen bzw. erstmalig neue geologische Konzepte für die Geothermie zu entwickeln. Eine der Herausforderungen im gegenständlichen Projekt ist der Umgang mit der großen Menge an akkumulierten Bestands- bzw. neu generierte Daten. Über die gesamte Projektlaufzeit begleitet deshalb ein neu konzipiertes 3D Geodatenmanagement die Sammlung und Aufarbeitung der erhobenen Daten. In einem innovativen Ansatz soll die Bereitstellung dieser Daten in Echtzeit für die Projektpartner möglich gemacht werden. Nach Projektende soll dieses erprobte Konzept für den Aufbau von Geodatenmanagementsystemen (in Form eines Weißbuchs) für Fachexperten zugänglich sein. Im Rahmen dieses Forschungsprojektes soll eine fundierte Wissensbasis über die tiefliegenden geologisch komplexen Strukturen der potentiellen Geothermie Reservoire aufgebaut und die Methodik der Geothermie Exploration durch Scherwellen- und Weitwinkelseismik erforscht werden. Aufbauend soll in konsekutiven Projekten eine gezielte Erforschung des Geothermiepotentials im Großraum Wien betrieben werden - letztendlich mit dem Ziel des Nachweises von hydrothermalen Vorkommen sowie der zukünftigen Nutzung dieses Energiepotentials durch eine Vielzahl von Geothermieanlagen im Wiener Becken.
Erfassung des Einzugsgebietes der Badener Heilquellenwaesser, weiters Lokalisierung von Stoerungen, Bruechen und Verwerfungen, die das Aufsteigen der Tiefenwaesser beguenstigen. Ausarbeitung von Hinweisen ueber den Quellschutz der Thermalwaesser. Hydrogeologische Bearbeitung des Untersuchungsgebietes mit dem Ziel, Massnahmen zur Nutzung und zum Schutz der Badener Heilquellen zu treffen. Hydrogeologische und hydrochemische Bearbeitung; Lokalisierung der Brueche mit Hilfe geophysikalischer Methoden, Langzeitbeprobung und Beobachtung der Thermalquellen, Brunnen und Oberflaechengewaesser im Bereich Baden; detaillierte Untersuchungen der radiohydrometrischen Kennwerte von Waessern aus Baden, dem suedlichen Wiener Becken und relevanter Proben im Grundgebirge.
Im Jahr 1984 wurde mit dem umfangreichen Forschungsprojekt 'Hydrogeologie Baden' begonnen, das zum Ziel hatte, Informationen ueber den Ursprung, die Zusammensetzung und die Entwaesserungssysteme der Thermalwaesser von Baden/NOE zu sammeln und zu erarbeiten, damit effiziente Massnahmen zur Nutzung und zum Schutz der Heilquellen gesetzt werden koennen. Die wesentlichsten Aufgaben, die es zu loesen gab, betrafen die Klaerung der hydrogeologischen Verhaeltnisse, weiters die Absteckung der lokalen und regionalen Einzugsgebiete der Thermalwaesser Badens, sowie die quantitative Abschaetzung dieser Komponenten. Damit sollte die Frage geloest werden, wie gross der Anteil der Waesser aus dem seichten Karst, aus dem tiefen Karst der Kalkalpen und aus dem Untergrund des neogengefuellten Wiener Becken ist. Fuer die Ermittlung der lokalen Tektonik, der Aufstiegswege, der hydraulischen Verbindungen, zur Festlegung von Fliessgeschwindigkeiten, zur Verfolgung der infiltrierten Wasser, zum Nachweis der Mischvorgaenge von unterschiedlich alten Waessern aus verschiedenen Einzugsgebieten wurden geophysikalische, physikalischchemische und isotopenhydrologische Messreihen, zuletzt auch ein kombinierter Markierungsversuch durchgefuehrt.
Problemstellung und Ziel: Die Gewährleistung der ökologischen Durchgängigkeit unserer Fließgewässer ist ein zentral erklärtes Ziel der Europäischen Wasserrahmenrichtline (2000). In diesem Zusammenhang besteht u.a. bei zahlreichen Wehr- und Stauanlagen, welche zur Gewährleistung der Schifffahrt und/oder zur Nutzung der Wasserkraft errichtet wurden, die Notwendigkeit zur Ergänzung von funktionsfähigen technischen Fischaufstiegen. Ziel der Untersuchung mittels physikalischer Modelle ist die experimentelle Erarbeitung allgemeingültiger, objektunabhängiger ökohydraulisch-physikalischer Gesetzmäßigkeiten als quantitative Handreichung zur Dimensionierung der Einstiegs- und der Aufstiegsbereiche von Fischwanderanlagen. Bedeutung für die WSV: Vor dem Hintergrund der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie und der Tatsache, dass die Realisierung einer ökologischen Durchgängigkeit an Bundeswasserstraßen in die Verantwortlichkeit der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung fällt und vor dem Hintergrund der Planung von sieben technischen Fischaufstiegsanlagen am Neckar ist diese Untersuchung notwendig hinsichtlich der Entwicklung eines quantitativen Bemessungsstandards, der auch die Umsetzung einer zielgerichteten Durchgängigkeit im geographisch und baulich beengten Neckartal ermöglicht. Untersuchungsmethoden: Teilprojekt 1: Im Rahmen dieses Forschungs- und Entwicklungsvorhabens soll in einem physikalischen Teilmodell (Teilmodell 1) die vom Ingenieurbüro Floecksmühle vorgeschlagene Prinzipskizze (1) des Einstiegsbereichs in einen Beckenschlitzpass, der wichtige ökohydraulische Anforderungen realisiert, abgebildet werden und mittels eines 3D-Tomographic-Underwater-PIV Systems zeitlich und räumlich hochaufgelöst strömungsphysikalisch untersucht werden. Dabei sollen die strömungsphysikalischen Bedingungen des Lockstroms und dessen räumliches Ausbreitungsverhalten als Funktion der hochturbulenten Turbinenströmungen, der Lockstromdotierung, der Einstiegsschlitz- und der Sohlenrampendimensionen untersucht werden. Teilprojekt II: Parallel dazu soll in einem zweiten physikalischen Teilmodell (Teilmodell II), in einer geneigten Rinne ein technischer Fischaufstieg im Maßstab 1:3 des Typus Vertikaler-Schlitzpass, mit mindestens 8 aufeinanderfolgenden Becken, abgebildet werden (Abbildung 2). Die Strömung innerhalb eines einzelnen Beckens und im Bereich des Schlitzes, welcher benachbarte Becken verbindet, soll in Einheiten von lokalen Reynolds- und Froudezahlen und des Turbulenzgrades als Funktion des Abflusses und der Becken- und der Rinnendimensionen vermessen und 'kartiert' werden.
Im Rahmen von systematischen Untersuchungen der Mittleren Verweil-Zeit (MVZ) in sechs Porengrundwasserkörpern Österreichs mittels Isotopen- und Spurengasen musste festgestellt werden, dass die Verweilzeiten, die mittels des Spurengas SF6 (Schwefelhexafluorid) ermittelt wurden, überwiegend längere Perioden als die Tritium/Helium-3-Daten und die bestehenden hydrogeologischen Konzepte erwarten ließen. Um diese Unterschiede besser interpretieren zu können, wurden zwei Grundwassersituationen ausgewählt, die bereits sehr genau untersucht wurden und von denen viele ergänzende hydrologisch gut interpretierbare Daten vorlagen. Die Messung von Tritium, Tritium/Helium-3 und Krypton-85 ergaben an der Fischa-Dagnitz-Quelle sowie an einem 300 m oberhalb liegenden Brunnen (Südl. Wr. Becken) im April 2011 Modellalter zwischen acht und zehn Jahren. Das Spurengas SF6 ergab signifikant höhere Alter von 21 Jahren. Eine nochmalige Beprobung im November 2011 mit einer neuen SF6-Probenahmeart ergab eine gute Übereinstimmung mit den Tritium/Helium-3- (April + November) und Krypton-85-Daten (April). Die Probenahme am Lysimeter-Standort Wagna (Leibnitzer Feld) ergab für die Methoden Tritium, Tritium-Helium-3 und Krypton-85 übereinstimmende sehr geringe Modellalter von weniger als einem Jahr, jedoch die Spurengasmethode SF6 ergab mit der konventionellen Probenahme wie bereits im Jahre 2009 (21 Jahre) ein wesentlich höheres Modellalter von 16 Jahren. Aus den vorliegenden Messungen der zwei Untersuchungsgebiete kann gefolgert werden, dass unter den in Österreich üblichen hydrologischen Bedingungen (höher liegende bewaldete Einzugsgebiete), bei der konventionellen SF6-Probenahme samt anschließendem Transport SF6 verloren gehen kann und daher besonders die jungen Grundwasserproben als zu alt eingestuft werden. Als generelle Schlussfolgerung kann angeführt werden, dass die mehrmalige Messung von Sauerstoff-18, die zweimalige Messung von Tritium und die einmalige Messung von Tritium/Helium-3 eine gute Kombination ist, die mittleren Verweilzeiten an einer Messstelle verlässlich einzustufen. Krypton-85 wird wegen des großen Probenahmeaufwandes (Extraktion von 200 L) üblicherweise nur in Einzelfällen als Ergänzung herangezogen. Auch SF6 scheint nur mit einem höheren Probenahmeaufwand (abgeschmolzene Glasampullen) gute Ergebnisse zu bringen. FCKW-Messungen waren bisher in allen Beckenlagen in Österreich kontaminiert und dürften daher nur in unberührten alpinen Lagen erfolgreich sein.
Das Projekt 'Nutzungsmöglichkeiten tiefer Geothermie im Wiener Becken (Tiefscholle)' soll der Erhebung, Bewertung und Darstellung der Gewinnbarkeit geothermaler Ressourcen im nördlichen und zentralen Wiener Becken - auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten - dienen sowie eine Grundlage für ein ergänzendes Betätigungsfeld der OMV AG als Anbieter erneuerbarer Energie bilden. Die gesamte Thematik wird durch eine interdisziplinäre Forschungsgemeinschaft aus verschiedenen geologisch-geotechnischen sowie energetischen, energiewirtschaftlichen und ökonomischen Blickwinkeln erfasst und umfassend dargestellt.
Das Projekt 'Nutzungsmöglichkeiten tiefer Geothermie im Wiener Becken (Tiefscholle)'(OMVTHERMAL) soll der Erhebung, Bewertung und Darstellung der Gewinnbarkeit geothermaler Ressourcen im nördlichen und zentralen Wiener Becken - auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten - dienen sowie eine Grundlage für ein ergänzendes Betätigungsfeld der OMV AG als Anbieter erneuerbarer Energie bilden. Die gesamte Thematik wird durch eine interdisziplinäre Forschungsgemeinschaft aus verschiedenen geologisch-geotechnischen sowie energetischen, energiewirtschaftlichen und ökonomischen Blickwinkeln erfasst und umfassend dargestellt. Planungs- und Berechnungsschritte werden darüber hinaus soweit als möglich numerisch nachvollzogen und die Ergebnisse durch Anpassung oder Programmierung entsprechender Software als integriertes Planungstool für Geothermieprojekte zur Verfügung gestellt und dokumentiert. Erste Auswertungen mit dem numerischen Planungstool erfolgen bereits im Rahmen des Projekts. Aufbauend auf einem detaillierten Arbeitsplan und auf dem gegenwärtigen, internationalen Kenntnisstand erfolgt die Festlegung von umsetzbaren Nutzungsszenarien und der unter-schiedlichen technischen und ökonomischen Anwendungsmöglichkeiten im Untersuchungsgebiet. Das berücksichtigte Nutzungsspektrum reicht dabei über alle Tiefenstufen und von der Wärme- bis zur Stromproduktion. Die Synthese der Einzelergebnisse erfolgt im Rahmen einer GIS-Umgebung und wird in Form eines Kartenwerkes dargestellt. Die Durchführung dieses Programms wird durch eine thematische Trennung in zwei Module erleichtert, die sich aus den infrastrukturellen und erschließungstechnischen Rahmenbedingungen ergeben. Das Modul 1 - Produktionszone betrachtet die Möglichkeiten der geothermalen Adaption der bestehenden KW-Infrastruktur (Sonden und Verteilungssystem) nach Stilllegung. Die juristischen Rahmenbedingungen der gegenwärtigen Praxis der Sondenliquidierung werden dargestellt und hinsichtlich einer zukünftigen geothermischen Nachnutzung kritisch überprüft. Im Modul 2 - Explorationszone steht die hydrothermale Nutzung im Bereich der Tiefscholle des Wiener Beckens im Vordergrund. Das Projekt umfasst somit die Gewinnbarkeit geothermaler Energie aus der bestehenden Infrastruktur sowie auch aus einer Neuerschließung hydrogeothermaler Ressourcen. Die absehbare zeitliche Entwicklung wird sowohl hinsichtlich künftiger Stilllegungen als auch auf der energiewirtschaftlichen Seite (Bedarf, Energiepreisentwicklung) in die Betrachtungen mit einbezogen. Am Ende jedes Moduls steht die Ausarbeitung eines geeigneten Umsetzungsprojektes. Für die zwei ausgewählten Standorte erfolgt eine Konzipierung der geothermalen Anlagen unter optimaler Anpassung der zuvor aufgezeigten Möglichkeiten, die geothermale Energie am Ort aufzuschließen und anzubieten. Diese Detailanalysen haben den Charakter von Machbarkeitsstudien und beinhalten einen Nachweis der Rentabilität.
Ziel des Projektes ist die Erstellung eines digitalen Gelaendehoehenmodelles, das fuer hydrologische Untersuchungen fuer das gesamte Gewaessernetz von Oesterreich verwendet werden kann. Das Projektgebiet umfasst somit nicht nur das Staatsgebiet von Oesterreich sondern auch die nach Oesterreich entwaessernden Einzugsgebiete, das sind die Donau in ihrem Oberlauf (Bayern), der oberste Lauf des Rheins, der gesamte Inn (Schweiz und Deutschland) sowie die March. Als Basis dient das digitale Gelaendemodell 'MONA'. Im Zuge der Arbeiten wurden fuer das gesamte Modell die 'potentiellen Flusslaeufe' (Mindesteinzugsgebietsflaeche) und die zugehoerigen Einzugsgebiete automatisch ermittelt und mit topographischen Karten verglichen. Korrekturen waren vor allem im Wiener Becken, aber auch an zahlreichen anderen Stellen noetig. Insgesamt wurden ca. 230 Korrekturen angebracht. Als Ergebnisse steht ein Datensatz zur Verfuegung, der keine Mulden mehr aufweist und dessen Topographie die mittelgrossen Einzugsgebiete (ab ca. 20 km2) im Rahmen der Rasterweite von 250 m korrekt wiedergibt. (W. Rieger).
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