Im Jahr 2012 wurde das für die SWM und die Stadt München zukunftsweisende Forschungsprojekt GRAME entworfen. Anlass war die Nachfrage in der Geothermiebranche nach der Vergrößerung (upscaling) von Projekten, vor allem von Stromprojekten. 

Steckbrief

Wesentliche Forschungsschwerpunkte

Anlass des Projekts war die Nachfrage in der Geothermiebranche nach der Vergrößerung von Projekten, vor allem von Stromprojekten. Bis zur Genehmigung im Jahr 2015 wandelte sich der Fokus der Forschungsförderung hin zu Wärmeprojekten, aber die Frage nach der „Hochskalierbarkeit“ der klassischen Dubletten in einem Feld konnten nun bearbeitet werden. 

Voraussetzung war die belastbare Datengrundlage in Form einer 3D-Seismik mit einer an den Stand des Wissens angepassten Auswertung. Damit gilt es das

• Gesamtpotenzial und die Nachhaltigkeit des Reservoirs im Stadtgebiet München,
• die Optimierung der Schnittstelle bei der Ober- und Untertageplanung im Hinblick auf Einspeisungspunkt ins Netz und Platzbedarf einer Bohranalage in einer Metropole wie München sowie
• der Anwendbarkeit von Entscheidungswerkzeugen für das komplexe Zusammenspiel vieler ökonomischer und technischer Faktoren zu untersuchen.

Ziel des Verbundvorhabens ist es die Grundlagen für eine ganzheitlich optimierte und nachhaltige Reservoirerschließung für tiefengeothermische Anlagen im bayerischen Molassebecken zu erarbeiten. Mithilfe neuer Erschließungsstrategien sollen geothermische Ressourcen von Aufsuchungsfeldern zukünftig besser genutzt werden können. Dazu soll mit einer 3D Seismik auf 170 km² Feldesfläche zum ersten Mal das hydrothermale Malm Reservoir unter dem gesamten südlichen Stadtgebiet Münchens erkundet und mithilfe von angepassten und neu zu entwickelnden Methoden modelliert werden. Die Ergebnisse sollen der großräumigen Erschließung der Erdwärme zur langfristigen umweltschonenden Wärmeversorgung Münchens dienen.

Es sollen optimierte Analgen geprüft und Einbindungsszenarien der Erdwärme in ein bereits weitgehend ausgebautes Wärmenetz gefunden werden, die Großprojekte zur Stromerzeugung von bis zu 50 MW_el und zur Wärmeerzeugung von bis zu 400 MW_th ermöglichen. Mit dem Vorhaben kann ein wichtiger Beitrag zur CO₂ Einsparung in Deutschland geleistet werden. Das Projekt hat drei Phasen.

• In der ersten Phase werden die Erschließungskonzepte und numerischen Modellansätze für die unter- und obertägigen Konzeptstudien entwickelt und die wissenschaftliche und technische Planung der 3D Seismik vorbereitet und durchgeführt.
• In der zweiten Phase wird die 3D Seismik realisiert und das Datenprocessings sowie die Dateninterpretation durchgeführt.
• In der dritten Phase erfolgt die Validierung und Anpassung der Erschließungskonzepte an das Untergrundmodell.

Zum Erreichen der Arbeitsziele bündelt das Vorhaben die Forschungsansätze von zwei Partnern mit wissenschaftlicher Ausrichtung und zwei Partnern mit wirtschaftlicher Ausrichtung mit folgenden Kompetenzen und Schwerpunkten.

Teilvorhaben

• Entwicklung eines 50 MWel Kraftwerks und Erschließung von 400 MWth für die Fernwärme in München, SWM Services GmbH, München, Bayern, Gesamtkonzeption, 3D Seismik und obertägige Erschließung und Nutzung.

• Bestimmung von relevanten geophysikalischen Parametern zur faziellen Interpretation des Malm und Modellierung des thermisch-hydraulischen Langzeitverhaltens,Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG), Hannover, Niedersachsen. Die im vorliegenden Antrag zu bearbeitenden Themen sollen zu einem hohen Maß die Aussagefähigkeit der seismischen Daten verbessern und die notwendigen geophysikalischen Parameter zur Umsetzung des Verbundprojektes liefern. Im Einzelnen verteilen sich die Arbeiten auf vier Arbeitsschwerpunkte:

1. Entwicklung und Beschreibung von Verfahren zur seismischen Faziesanalyse, Diffraktionsauswertung und Geschwindigkeitsfeldbestimmung mit entsprechender Visualisierung
2. Einbeziehung von Scher (S)-Wellen zur Unterstützung der faziellen Interpretation und Bestimmung der S-Wellen-Geschwindigkeiten sowie Auswertung des ganzen Wellenfeldes zur Bestimmung der elastischen Parameter
3. Thermisch-hydraulische Modellierung, um die räumliche Interferenz von Produktions- und Injektionsbohrungsarrays im Langzeitverhalten darzustellen 4. Retrodeformation zur Vorhersage der Transmissibilität aufbauend auf Verformungsanalysen

Testgebiete, Untersuchungsgebiete

Stadt München

Weblink

https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&v=10&q=Grame&id=685365

http://www.erdwerk.com/forschung-und-entwicklung/grame/

zuletzt bearbeitet Februar 2020, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de