Die Energiewende und der mit ihr einhergehende Bedarf an nicht-energetischen mineralischen Rohstoffen hat die Bundesregierung veranlasst, die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten entlang der gesamten Wertschöpfungskette auszubauen. Im Fokus stehen wirtschaftsstrategische Rohstoffe wie Hochtechnologiemetalle, deren Verfügbarkeit für Zukunftstechnologien gesichert werden muss, um eine Abhängigkeit vom Weltmarkt zu reduzieren. Die Erschließung neuer Ressourcen bietet hierbei das Potenzial, die konventionelle Rohstoffgewinnung zu ergänzen und damit die gesetzten strategischen Ziele der Bundesregierung zu erreichen.
Das BrineMine-Projekt
Das BrineMine-Projekt ist ein deutsch-chilenisches multidisziplinäres Forschungsprojekt, das von Forschungs- und Industriepartnern realisiert wird und vom BMBF gefördert ist. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung von Strategien zur Rohstoff- und Wassergewinnung aus geothermischen Quellen (Brine Mining) in Chile. Die Forschungsschwerpunkte lassen sich in einen geologischen/geochemischen Teil und einen anlagentechnischen Teil unterteilen, die in enger Zusammenarbeit vom Projektkonsortium bearbeitet werden.
Im geologischen Teil wird das wirtschaftliche Potenzial der gelösten Rohstoffe in Thermalquellen in Chile durch die Analyse vorhandener geochemischer Daten verschiedener Standorte abgeschätzt. Ergänzt wird dies durch hydrogeochemische und geophysikalische Explorationskampagnen.
Der anlagentechnische Teil konzentriert sich auf die Entwicklung, Konstruktion und Implementierung eines Prototyps zur Vorbehandlung und Aufkonzentration geothermischer Fluide. Mit der Expertise des Teams wurden eine Aufbereitungsstrategie und eine Pilotanlage entwickelt, welche in einem geothermischen Kraftwerk im Oberrheingraben getestet werden konnte.
Silikate kontrolliert ausfällen
Im Fokus der Extraktionsstrategie steht zunächst die Abscheidung von Silizium aus dem Thermalwasser. Silikatische Ausfällungen (Scalings) sind einer der limitierenden Faktoren der geothermischen Energieproduktion vor allem in Hochenthalpiesystemen. Unkontrollierte Ausfällungen schädigen geothermische Anlagen und gefährden die Integrität von Membranen, welche für die Aufkonzentration der Thermalwässer sowie die Frischwasserabscheidung benötigt werden.
Mit der Anlage konnten erfolgreich Silikate aus dem Thermalwasser kontrolliert abgeschieden werden, um diesen limitierenden Faktor zu eliminieren. Valentin Goldberg vom KIT stellt im Webinar Blickpunkt Geothermie die Ergebnisse aus zwei Generationen Prototyptests im laufenden geothermischen Anlagenbetrieb vor. Weiterhin stehen im Fokus die Wechselwirkung der Fluidphase und entstehender Präzipitate sowie die Herausforderung bei der Arbeit mit stark korrosiven Thermalwässern aus dem Oberrheingraben.
Das Webinar am 28. Mai 2021 beginnt um 14 Uhr. Nach einem kurzen Input von 15 bis 20 Minuten besteht die Gelegenheit, dem Referenten im Chat Fragen zu stellen und zu diskutieren. Wie immer ist „Blickpunkt Geothermie – mit Energie ins Wochenende“ kostenlos. Hier geht es zur Anmeldung.
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