Drilling in deep, super-critical ambients of continental Europe

Ein technologischer Durchbruch in der geothermischen Energieerzeugung


Lardarello, ein kleiner Ort in der Toskana in dem vor mehr als 100 Jahren das erste geothermische Kraftwerk der Welt installiert wurde, ist aktuell wieder Schauplatz eines anspruchsvollen wissenschaftlichen Experimentes. Seitens der “Horizon 2020” Initiative der Europäischen Union wurden Finanzmittel für innovative Projekte zur regenerativen Energieerzeugung bereitgestellt. Ziel des so co-finanzierten DESCRAMBLE Projekts ist es mit einer Tiefbohrung in überkritische geothermische Reservoire vorzudringen. Bei Temperaturen von über 374 °C und Drücken über 22 MPa - Bedingungen wie sie in der Toskana in wenigen Kilometern Tiefe erwartet werden - erreicht Wasser einen überkritischen Zustand. Überkritisches Wasser ist weder flüssig noch dampfförmig sondern unterliegt speziellen physikalischen Gesetzmäßigkeiten. In dieser Form kann es zum Beispiel bis zu zehnmal mehr Energie transportieren als über die Förderung von Wasser oder Dampf in herkömmlichen geothermischen Kraftwerken möglich ist.


Ziel des DESCRAMBLE Projektes ist es zu zeigen, dass es prinzipiell möglich ist mit einer Tiefbohrung überkritische Reservoire zu erschließen und die extremen Druck- und Temperaturbedingungen sicher zu handhaben. Unter der Federführung von Enel Green Power (Koordinator des Projektes), werden hierzu innovative Bohr- und Messtechniken entwickelt und getestet. Um den anvisierten technologischen Durchbruch zu erzielen wird eine schon existierende 2,2 km tiefe Bohrung in Lardarello weiter vertieft. Angestrebt wird eine Zieltiefe von ca. 3 km - 3,5 km. Hier soll der sogenannte K-Horizont angetroffen werden, bei dem es sich um einen prominenten seismischen Reflektor handelt, der mit dem Auftreten überkritischer Reservoirbedingungen  assoziiert wird.


Unsere Aufgabe in dem Projekt erstreckt sich auf die Interpretation bohrlochgeophysikalischer Daten, welche in-situ Informationen zu den physikalischen und chemischen Bedingungen der Bohrlochumgebung liefern.  Ziel dieser Loginterpretation ist die Charakterisierung des Reservoirs und der auflagernden Schichten hinsichtlich der vorliegenden thermischen und hydraulischen Bedingungen. In dieser Studie werden hierzu die geophysikalischen Logs, die vor und während der Vertiefung der Bohrung gemessen werden, mit Ergebnissen von Laboruntersuchungen an Gesteinsproben aus der Bohrung und ihrer Umgebung integriert.


Informationen zum aktuellen Projektstand finden sich auf der DESCRAMBLE Homepage
http://www.descramble-h2020.eu/.