Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt

Präsentation zum Thema: "Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt"—  Präsentation transkript:

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2 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Strategische Positionierung der GBA, Arbeitsgruppe Geothermie Leitbild GBA tritt als intermediär zwischen der Staatsverwaltung, der Forschung, der Privatwirtschaft und der Öffentlichkeit auf  Potenziale, Konflikte und innovative Systeme. Geowissenschaftliche Beratung für die Staatsverwaltung. Erhebung, Aufbereitung und Verbreitung  Basisdaten zur Geothermie Europäische Vernetzung  länderübergreifende Potenziale und Konflikte, Interoperabilität. Mission Bereitstellen des notwendigen geowissenschaftlichen Basiswissens zur Beurteilung gegenwärtiger und zukünftiger Möglichkeiten und Einschränkungen der geothermischer Energiegewinnung durch: Möglichst flächendeckende Erhebung und Interpretation relevanter geowissenschaftlicher Basisdaten auf Grundlage zeitgemäßer Methoden. Aufzeigen von Nutzungspotenzialen sowie potenziellen Gefährdungsmomenten und Risiken (national sowie länderübergreifend in Grenzregionen). Verbreitung des aufgebauten Wissens in zeitgemäßen Medien  Informationsoffensiven.

3 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Aktuelle Fragestellungen in Österreich zum Thema Geothermie Geothermie Bislang fehlen in Österreich flächendeckende geothermische Basiskarten (Wärmestrom, Temperaturen). Insbesondere ist das thermische Regime im Alpenraum nur näherungsweise bekannt. Bedarf an flächendeckenden Potenzial- und Ressourcenerhebung als Grundlage energiepolitischer Strategien (Einspeisetarife Strom, sonstige Fördermaßnahmen). Effizienzsteigerungen und Synergien: Saisonale Wärmespeicherung (Solarthermie) und Bivalente Wärmeversorgung. Gesetzliche Rahmenbedingungen (Genehmigungen) und Risikoversicherungen: Heterogene und teilweise zersplitterte Rechtslage (Tiefe Geothermie, Seichte Geothermie). Informationsoffensive Webportale. Themenübergreifende Fragestellungen Nutzungskonflikte: Geothermie (seicht, tief), CCS, Methangasspeicherung, Wasserversorgung und daraus abzuleitende Maßnahmen zur 3D unterstützten Planung. 3D unterstütze Modellierung („GBA goes 3D“).

4 (FFG-Tiefe Geothermie)
Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt Forschungsfelder der Arbeitsgruppe Geothermie Themengebiet Seichte Geothermie Tiefe Geothermie Basisforschung und Datenerhebung Herstellung eines Thermal Response Testgeräts Thermische Modellierungen im inneralpinen Raum (THERMTEC, THERMALP) Nationale Potenzial- und Ressourcenstudien Potenzialkarten und Eignungskarten der Seichten Geothermie (GeoPot, BC23) Potenzial der Tiefen Geothermie im Wiener Becken (OMV-Thermal 2) Flächendeckende Potenzial- und Ressourcenkarten für Österreich (FFG-Tiefe Geothermie) Länderübergreifende Potenzial- und Ressourcenstudien AUT – SLO (Transthermal); AUT – SK – H – SLO (Transenergy); AUT – D – SUI – F (GeoMol) Innovative Systeme Saisonale Speicherung: Kopplung Solarthermie – Erdwärmespeicher (Geosol) Nachnutzung ausgedienter KW – Sonden (OMV-Thermal 1) GeoPot… abgeschlossene Studie BC23… laufende Studie GeoMol… in Anbahnung

5 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Basisforschung und Datenerhebung (Tiefe Geothermie) THERMTEC – Thermisch Tektonische Modellierung im Bereich Tauernfenster (2008 – 2013) Bestimmung des rezenten terrestrischen Wärmeflusses im Bereich des Tauernfensters durch modellrechnerische Kombination thermischer-, petrophysikalischer-, geologischer und geochronologischer Basisdaten. Bild links: 3D Modell des westlichen Tauernfensters (SW: Geomodeller™). Bild rechts: Simulation des terrestrischen Wärmeflusses entlang des Profils der 2. Röhre des A10 – Tauerntunnels auf Grundlage von Messdaten, die durch die GBA im Zuge des Vortriebs erhoben worden sind (SW: Comsol Multiphysics™). Mesozoische Hülle Zentralgneis Südalpin Europäische Kruste Adriatische Kruste Mantel

6 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Nationale Potenzial- und Ressourcenstudien (Seichte Geothermie) GeoPot Oberflächennahes Geothermie Potenzial Österreichs (2008 – 2010) Geothermisches Versorgungspotenzial In Form einer Gegenüberstellung des geothermischen Heizdargebots und der Wärmenachfrage der gegenwärtigen Gebäudeinfrastruktur. Rechts: Kartografische Darstellung Großraum Salzburg Unten: Tabellarische Gesamtübersicht Österreichs (3 versch. Szenarien) Szenario Deckungspotenzial* Flächenbedarf Optimistisch 808% 12% Pessimistisch 122% 88% Realistisch 345% 29% Gegenwärtiger Erschließungsgrad oberflächennaher Geothermie in AUT zwischen 0.7% und 5%!

7 Kooperation Forschung - Schulen
Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt Innovative Systeme (Seichte Geothermie) GEOSOL Solare Mikro-Wärmenetze mit saisonaler geothermischer Wärmespeicherung (2010 – 2012) Sparkling Science Kooperation Forschung - Schulen Lokales Mikroversorgungsnetz aus 3 – 6 Häusern (Versorgungsradius < 500 Meter). Geschlossene Wärmetauscher im Untergrund fungieren als saisonaler Speicher. Aufbereitung der gespeicherten Wärme während Heizperiode durch Wärmepumpe, dadurch deutliche Effizienzsteigerung (hohe Jahresarbeitszahlen). Hohe Einspeistemperaturen stellen kritischen Parameter dar. Komponenten des Mikronetzes Solarkollektor (Quelle) – geothermische Wärmespeicherung (Kollektor, Sonde) – Wärmepumpe – Zwischenspeicher (übertage) – Abnehmer (Senke).

8 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Innovative Systeme (Tiefe Geothermie) OMV Thermal Tiefe Geothermie des Wiener Beckens (2008 – 2009) Modul 1: Potenzialstudie über die Nachnutzung alter KW - Fördersonden in Form von geschlossenen In-Situ Wärmetauschern System Layout Umbau einer bestehenden Erdölsonde ) zu „Dual Completion Schema“. Ein geeignetes Arbeitsmittel (z.B. Wasser) zirkuliert durch das vorhandene Casing in ein isoliertes Steigrohr und nimmt Umgebungswärme auf. Demonstration des Konzepts an einer realen Sonde Die nicht fündige Sonde „Prottes T11“ wurde mit dem System ausgestattet und versorgt nun eine Sporthalle sowie einen Gastronomiebetrieb mit Erdwärme (Leistung ca. 200 kW).

9 Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt
Länderübergreifende Potenzial und Ressourcenstudien (Tiefe Geothermie) TRANSENERGY : Transboundary Geothermal Energy Resources of Slovenia, Austria, Hungary and Slovakia (2010 – 2013) Länderübergreifende Potenzial- und Ressourcenstudie zum Schutz natürlicher Thermalwässer. Fokus auf grenznahe und länderüberschreitende Reservoirs  5 Pilotgebiete. Erhebung bestehender Kenndaten und Zusammenführung in einer länderübergreifenden Datenbank. Quantifizierung der vorhandenen Ressourcen und Bestimmung des gegenwärtigen Nutzungsgrads. Identifizierung möglicher Konfliktpotenziale durch Nutzung grenzüberschreitender Aquifere. Implementierung eines öffentlich zugängigen Internetportals. Das Transenergy Gebiet Der Grenzraum AUT-SK-H-SI stellt eines der intensivsten geothermisch genutzten Gebiete Zentraleuropas dar. Erhöhter Wärmefluss und ausgeprägte Thermalwasserreservoire bieten darüber hinaus ausgezeichnete Grundlagen geothermischer Nutzungen.