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Superheiße geothermische Systeme sicher betreiben

2. Oktober 2019

Kann man Wasser sicher in tiefliegende aktive Vulkangebiete pumpen, um erneuerbare Wärme und Strom zu erzeugen? Eine jüngst veröffentlichte Studie der TU Bergakademie Freiberg, des CSIC und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung erforscht sogenannte superheiße geothermische Systeme.

Am 26. September veröffentlichten Wissenschaftler*innen des Forschungsprojekts HIGHER, an dem die TU Bergakademie Freiberg, das Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung beteiligt sind, in der Nature Communications eine Studie zu ihrer Erforschung sogenannter superheißer (oder auch superkritischer) geothermischer Systeme.

Dabei wird kaltes Wasser in vulkanischen Gebieten in die Tiefe geleitet. Dies kann potenziell einen sehr hohen Energieertrag einbringen – die Pressemitteilung der TU Bergakademie Freiberg spricht von einem Faktor zehn im Vergleich mit herkömmlichen Systemen. Für einen sicheren Betrieb solcher superkritischen Systeme ist der Forschungsbedarf jedoch noch hoch – gerade auch was die Risiken induzierter Seismizität anbelangt.

Erster Schritt zur Erforschung der Systeme
Die Wissenschaftler*innen analysierten in verschiedenen Versuchen, wie sich die Rückführung kalten Wassers in die Tiefe auf den Druckanstieg und die Abkühlung des Gesteins und damit auf die Erdbebenaktivität (Seismizität) auswirkt. Ein grundlegendes Verständnis der induzierten Seismizität bei tiefengeothermischen Anwendungen ist zentral für die sichere und nachhaltige Nutzung der geothermischen Technologie.

Die Forschung beruht dabei auf Computersimulationen, basierend auf der von den Forschern selbst entwickelten Software OpenGeoSys. Diese können die komplexen physikalischen Vorgänge in der Erdkruste erstmals beschreiben und führen zu wichtigen Erkenntnissen, wie superkritische geothermische Systeme in Zukunft sicher betrieben werden können, um eine saubere und nachhaltige erneuerbare Energiequelle zu erschließen.

Den Artikel finden Sie hier. (kj)

Quelle: 

TU Bergakademie Freiberg

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