Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt Strategische Positionierung der GBA, Arbeitsgruppe...

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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.

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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“).

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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

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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™).

Zentralgneis

Europäische Kruste

Mantel

Südalpin

Adriatische Kruste

Mesozoische Hülle

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Nationale Potenzial- und Ressourcenstudien (Seichte Geothermie)GeoPot Oberflächennahes Geothermie Potenzial

Österreichs (2008 – 2010)

Szenario Deckungspotenzial* Flächenbedarf

Optimistisch 808% 12%

Pessimistisch 122% 88%

Realistisch 345% 29%

Gegenwärtiger Erschließungsgrad

oberflächennaher Geothermie in AUT

zwischen 0.7% und 5%!

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)

Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt

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Innovative Systeme (Seichte Geothermie)

GEOSOL Solare Mikro-Wärmenetze mit saisonaler

geothermischer Wärmespeicherung (2010 – 2012)

Komponenten des Mikronetzes

Solarkollektor (Quelle) – geothermische Wärmespeicherung (Kollektor, Sonde) – Wärmepumpe – Zwischenspeicher (übertage) – Abnehmer (Senke).

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.

Sparkling Science

Kooperation Forschung - Schulen

Geothermie an der Geologischen Bundesanstalt

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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

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).

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.

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Länderübergreifende Potenzial und Ressourcenstudien (Tiefe Geothermie)

TRANSENERGY : Transboundary Geothermal Energy

Resources of Slovenia, Austria, Hungary and Slovakia

(2010 – 2013)

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.

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.

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