Die terrestrische Wärmestromdichte (kurz „Wärmestrom“ genannt) ist ein Maß für die Wärmeenergie, die vom Kern zur Erdoberfläche fließt. Sie variiert lokal und wird als Wärmerate angegeben, die pro Zeiteinheit über eine Fläche übertragen wird [mW m-2]. Der Wärmefluss liefert unverzichtbare Einblicke in die Entwicklung unseres Planeten und ist für die Analyse des Temperaturfelds der Erde über räumliche Skalen und Zeitbereiche hinweg von größter Bedeutung. Es verbessert unser Verständnis geodynamischer Prozesse und komplexer tektonischer Strukturen, des vorübergehenden Gegengleichgewichts glazialer Abkühlungsereignisse und des grundlegenden Wärmeflusses des Mantels, der in die darüber liegenden Krustengesteine eintritt. Daher werden Wärmeflusswerte systematisch in kontinentalen und marinen Umgebungen ermittelt, z. B. im Rahmen wissenschaftlicher Bohrprojekte im globalen Rahmen des International Ocean Drilling Program (IODP) und des International Continental Scientific Drilling Program (ICDP).
Basierend auf vergangenen und aktuellen Beobachtungen bilden Wärmeflussdaten die Grundlage, um das zukünftige Verhalten thermischer Geosysteme zu entschlüsseln. Zuverlässige Daten sind eine Voraussetzung für die thermische Modellierung – als Randbedingung, Validierung oder Kalibrierungseingabe – verschiedener Geoenergieaspekte (Ressourcenbewertung und Nutzung von Geothermie- oder Kohlenwasserstoffsystemen, langfristige und sichere geologische Speicherung von Energie und Abfällen, Management und Vermeidung von Untergrund). Nutzungskonflikte etc.). Im Kontext der fortschreitenden globalen Energiewende ist ein gut dokumentierter Zugang zu Parametern und Prozessen unterirdischer thermischer Systeme, d. h. des Wärmeflusses, von größter Bedeutung.
Der terrestrische Wärmestrom ist 47 TW (TW = Terawatt = 1012 W). Er führt zu einer mittleren Wärmestromdichte von 91,6 mW/m2, also etwa 100 kW/km2.
Aljubran, M.J., Horne, R.N. Thermal Earth model for the conterminous United States using an interpolative physics-informed graph neural network. Geotherm Energy 12, 25 (2024). doi.org/10.1186/s40517-024-00304-7
https://www.ihfc-iugg.org/about/whatisheatflow
https://geomap.projectinnerspace.org/library/
zuletzt bearbeitet Juli 2024, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de
