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Groß Schönebeck (in-situ-Geothermielabor)

Forschungsplattform Groß Schönebeck
GFZ Potsdam
Korrosionsbypass Groß Schönebeck
M. Renner / Bayer Technology Services
Status: 
beendet
TH 1 in m (MD): 
4.309 (E GrSk 3/90)
TH 2 in m (MD): 
4.400 (Gt GrSk 4/05)
Nutzungsart: 
Forschung/Technologieentwicklung/EGS
Temperatur in °C: 
150
Mineralisation in mg/L: 
265.000
Zielnutzhorizont: 
Rotliegend
Stromerzeugungs-verfahren: 
ORC
Quelle(n): 

GFZ Potsdam

Die Forschungsplattform Groß Schönebeck des Deutschen GeoForschungsZentrums liegt 50 km nordöstlich von Berlin am südlichen Rand des Norddeutschen Beckens. Sie dient als Referenzstandort für die Entwicklung geothermischer Technologien für hydrothermale Speichergesteine mit geringer Durchlässigkeit. Zwei Forschungsbohrungen erschließen Horizonte in Tiefen zwischen 3,9 und 4,4 Kilometern bei Temperaturen um 150 °C. Vom Reservoir bis zur Kilowattstunde können hier alle Stufen geothermischer Energiebereitstellung unter natürlichen Bedingungen untersucht werden: von der Erkundung potentieller geothermischer Reservoire, ihrer bohrtechnischen Erschließung und ingenieurtechnischen Behandlung bis hin zur effizienten Wandlung der Energie in Wärme und/oder Strom.

Die nichtfündige Erdgasexplorationsbohrung E GrSk 3/90 wurde 2001 vom GFZ wieder aufgewältigt und sukzessive für Forschungszwecke zu einem In situ Geothermielabor ausgebaut. Im Jahr 2006 wurde eine zweite Bohrung (Gt GrSk 4/05) abgeteuft und eine geothermische Dublette installiert. In den Bohrungen fanden mehrere Experimentserien zur Weiterentwicklung geothermiespezifischer Stimulationsverfahren statt. Anhand von Bohrlochmessungen und 3D-Modellierungen wurde ein Abbild des geologischen Untergrundes erstellt.

Zur Prüfung der Nachhaltigkeit des Thermalwasserkreislaufes im Reservoir wurde 2012 eine Durchströmung durch die Gesteinsmatrix, d.h. durch den natürlichen Porenraum der Reservoirgesteine, gewählt. Im Verlauf der Langzeitpumptests zeigten sich zunehmend schlechtere hydraulische Bedingungen, die auf mögliche Barrieren zwischen beiden Bohrungen hinweisen, bedingt durch Abrasion und Sedimentation von Beschichtungsmaterial der Verrohrung sowie Ausfällungen aus dem Thermalwasser. Wie die einzelnen Prozesse in Bezug auf ihre Ursache und ihren Beitrag zum Rückgang der Produktivität zu wichten sind, ist Gegenstand weiterführender Untersuchungen. Auch neue Konzepte und alternative Erschließungsstrategien für eine nachhaltige geothermische Nutzung des Norddeutschen Beckens werden in Erwägung gezogen.

Die Infrastruktur des GFZ-Forschungsstandortes bietet Anknüpfungspunkte für Industrie- und Forschungskooperationen. So wurde 2011 mit Partnern aus der Industrie und Forschung eine Korrosionsteststrecke für Materialuntersuchungen aufgebaut. Sie ermöglicht, die Wechselwirkungen der hochsalinaren Tiefenwässer des Norddeutschen Beckens mit Materialien und technischen Systemkomponenten im Kontext mit Korrosion und Scaling zu untersuchen.

Das Projekt wurde gefördert durch:

  • Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU)
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
  • Bundesministerium für Wirtschaft
Kontakt: 

Angela Spalek
Internationales Geothermiezentrum (ICGR) am Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam

Email: angela [dot] spalek [at] gfz-potsdam [dot] de

Nachrichten zum Projekt: 

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