Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG
Im Rahmen des GFK-Monitor-Projekts (Glasfaserkabel-Monitoring) wird ein ganzheitliches Überwachungssystem mithilfe von Glasfasertechnik und Tracer-Technologie entwickelt, um die Integrität geothermischer Systeme zu verbessern. Das Projekt hat als übergeordnetes Ziel, die Produktions- und Betriebssicherheit von Geothermieanlagen und ihre Effizienz zu erhöhen sowie potenzielle Umweltauswirkungen durch Geothermieanlagen zu minimieren bzw. zu vermeiden. Dafür wird im Projekt ein umfassendes Systemintegritäts-Management-Konzept für Geothermiebetriebe entwickelt, indem Betriebsdaten genutzt, innovative Monitoringtechniken der Glasfaserkabel (GFK)-Technologie weiterentwickelt und nach Möglichkeit in bestehende Dateninfrastruktur integriert bzw. Konzepte zur Integration der innovativen Betriebsinformation für die Überwachung und Betriebsoptimierung erarbeitet werden.
Das Systemintegritäts-Management soll die Betreiber einer Geothermieanlage wesentlich dabei unterstützen, technische und finanzielle Risiken einzuschränken. So wird eine nachhaltige und sorgsame Bewirtschaftung des Reservoirs ermöglicht, um eine wirtschaftlich und ökologisch effiziente Nutzung der Tiefengeothermie zu gewährleisten. Die erarbeiteten Monitoring-Werkzeuge und integrativen Methoden, die hier im gut bekannten Reservoir der Bayrischen Molasse entwickelt werden, werden auch auf andere Standorte anwendbar sein.
Die wissenschaftliche Begleitung durch Fraunhofer IEG konzentriert sich auf die zwei zentralen Aspekte: Überwachung der Bohrlochintegrität und Überwachung der Tauchkreiselpumpe mittels Glasfasertechnologie. Das Monitoring stützt sich dabei auf die Glasfaserkabel (GFK)-Technologie. Der einzigartige Vorteil der GFK-Messungen ist, dass sie zeitlich hoch aufgelöste und kontinuierliche Daten von Temperatur (DTS), Dehnung (DSS) und Akustik (DAS). Zudem kann eine bestehende Glasfaserkabel-Infrastruktur, wie Telekommunikationsleitungen, synergetisch für geothermische Fragestellungen genutzt werden und so wichtige Daten über eine größere Fläche erhoben werden, da Temperatur, Druck und Schwingung am GFK charakteristische Signale im Licht des Kabels hinterlassen. Die professionelle Analyse der thermischen und mechanischen Daten erlaubt es sowohl die Qualität der Zementation im Bohrloch im Anschluss an die Bohrung, also auch den Verschleiß der Pumpe während des eigentlichen Heizwerkbetriebes zu beurteilen.
