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Reflect - Forschungsvorhaben

Geografische Verteilung der Untersuchungsgebiete.

Die Effizienz der geothermischen Nutzung hängt vom Verhalten von Fluiden ab, die Wärme zwischen der Geosphäre und den technischen Komponenten eines Kraftwerks übertragen. Dies ist Teil eines europäischen Forschungsprojekts namens REFLECT.

Steckbrief

Programm/ Zuschussgeber	EU Horizon 2020
Akronym	Reflect
Titel/ Thema	Redefining geothermal fluid properties at extreme conditions to optimize future geothermal energy extraction
Identifikation/ Zuwendungsnummer	850626
Durchführungszeitraum	1920- 1922
Geschätzte Kosten/ Zuwendungsbetrag	4.992.761 EURO
Sonstiges

Wesentliche Forschungsschwerpunkte

REFLECT zielt darauf ab, Probleme im Zusammenhang mit der Fluidchemie zu vermeiden, anstatt sie zu behandeln. Die physikalischen und chemischen Fluideigenschaften sind häufig schlecht definiert, da In-situ-Probenahmen und Messungen unter den extremen Bedingungen einer Tiefbohrung schwierig sind. Daher bestehen große Unsicherheiten bei den aktuellen Modellvorhersagen, die in REFLECT durch die Erfassung neuer, qualitativ hochwertiger Daten in kritischen Bereichen angegangen werden. Diese Daten werden in einem europäischen Geothermie-Flüssigkeitsatlas und in Vorhersagemodellen implementiert, die Empfehlungen zum optimalen Betrieb von Geothermiesystemen für eine nachhaltige Nutzung enthalten.

Basierend auf bekannten Betriebsproblemen und Beobachtungen wird REFLECT die Auswirkungen relevanter Fluideigenschaften und -reaktionen bestimmen, um die prädiktive geochemische Modellierung und damit die Energienutzung und Lebensdauer von Geothermiekraftwerken zu verbessern. Durch den Übergang von der Reaktion auf auftretende Probleme zu einer vorherigen Reflexion (und einem proaktiven Handeln) können die Projektergebnisse die Problemlösungsstrategien der Geothermiebetreiber grundlegend verändern.

Arbeitspakete

Erweitern Sie Datenbanken (Löslichkeit, Aktivität, Reaktionskinetik) durch Laborexperimente und Modellierungsansätze auf höhere Temperaturen und höhere Salzgehalte.

Bestimmt wird das Ausmaß und den Ort der Entgasungsfront von geothermischen Flüssigkeiten während der Produktion (Feld-, Labor- und Modellierungsansatz).
Bestimmt wird Arten von organischen Stoffen und Mikroorganismen in verschiedenen geothermischen Fluiden und deren Auswirkungen auf die Skalierung und Biofilmbildung über Laborstudien
Bestimmt wird Wärmekapazität, Dichte, elektrische und thermische Leitfähigkeit, Schallgeschwindigkeit und Viskosität bei verschiedenen p, T, X durch Laborexperimente und Modellierungsansätze
Entwicklung einer Bohrlochprobenentnahmetechnik zum Sammeln von Flüssigkeit in der gewählten Tiefe in heißen und superheißen Systemen (Nachweis des Hauptprototyps)
Überprüfung und Implementierung des verbesserten Datensatzes durch Anwendung in der reaktiven Transportmodellierung
Es wird eine geothermischen Flüssigkeitsatlas aufgebaut, der Informationen zu den Eigenschaften geothermischer Flüssigkeiten in ganz Europa zusammen mit ihrer geologischen Umgebung sammelt.

Projektverlauf

Eine erste Sitzung des REFLECT-Beirats fand am 4. März 2020 am geothermischen Standort der Pfalzwerke Geofuture GmbH in Insheim statt.
Bei dieser Gelegenheit bekundeten mehrere Betreiber ihr Interesse an der Bestimmung des Ausgasungspunkts für CO₂ an ihrem Standort. Diskussionen haben auch gezeigt, dass Bleiablagerungen aufgrund der hohen Reinigungs- und Entsorgungskosten eine Herausforderung für die Betreiber darstellen.
Es ist vorgesehen, dass während der Projektlaufzeit an den 13 Standorten mehrere Probenahmekampagnen durchgeführt werden, um Proben von Hochtemperaturfluiden und Typen mit hohem Salzgehalt zu sammeln.