Blickpunkt Geothermie (31.7.2020): Dr. Kai Zosseder - Geothermisches Potenzial im bay. Molassebecken

Was bestimmt das untertägige Energieangebot einer geothermischen Bohrung? Wie viel thermische Leistung kann sie liefern? Die sogenannte Fündigkeit einer Bohrung hängt stark von der Höhe der Förderrate für das Thermalwasser (Schüttung) und der Fördertemperatur ab. Im Bayerischen Molassebecken sind diese wichtigen Parameter durch die geologische Ausprägung des Untergrunds gesteuert.

Geologischer Aufbau des Bayerischen Molassebeckens

Als Teil des nördlichen alpinen Vorlandbeckens beherbergt es den geothermischen Zielhorizont des Oberjuras, auch „Malm” genannt. Dieser besteht aus einer Wechselfolge karbonatischer Gesteine, darunter die poröse Massen(Riff-)fazies und die dichtere Bankfazies. Diese geologische Besonderheit führt zu stark geklüfteten Strukturen im Untergrund – der sogenannte Karst-Porengrundwasserleiter mit generell hoher Wasserverfügbarkeit und einer Mächtigkeit von bis zu 600 Metern. Seine absolute Tiefenlage variiert im Bayerischen Molassebecken von 0 bis 500 Metern im Norden, 2.000 bis 3.000 Metern im Münchner Raum und bis zu über 5.000 Metern am Alpenrand.

Im Oberjura-Reservoir werden Temperaturen zwischen 35 Grad Celsius im nördlichen Bereich und bis zu 160 Grad Celsius im südlichsten Bereich angetroffen. Aufgrund der Tiefenlage im südlichen Teil des Bayerischen Molassebeckens weist das dort anzutreffende Grundwasser günstige Temperaturen für eine geothermische Nutzung auf. Durch Fazieswechsel, Klüftung und Verkarstung sowie lokale Temperaturwechsel entstehen aber räumliche Unterschiede in der Fündigkeit. Daher ist es zwingend notwendig, vor einer Bohrung zunächst das Potenzial zu ermitteln.

Teilprojekt Reservoircharakterisierung

Zur Interpretation der räumlichen Verteilung der zu erwartenden Schüttungen und Temperaturen im Oberjura-Reservoir sind im Teilprojekt Reservoircharakterisierung der Geothermie-Allianz Bayern alle verfügbaren Parameter verwendet worden, die einen Hinweis auf die thermische und hydraulische Eigenschaft des Reservoirs und des daraus ableitbaren geothermischen Potenzials geben können.

Die Wissenschaftler*innen interpretierten Labor- und bohrlochgeophysikalische Auswertungen zu Temperatur, Fazies, Porosität, Druck, Permeabilität und den hydrochemischen Eigenschaften. Aus einer Synthese der Daten konnten sie das Oberjura-Reservoir des Bayerischen Molassebeckens in Zonen ähnlicher hydraulischer Eigenschaften unterteilen und so das geothermische Potenzial abschätzen.

Beispielsweise lässt sich durch die Abnahme der Permeabilität und Porosität und eine Veränderung der Hydrochemie ein abnehmender Trend der zu erwartenden Schüttung im Reservoir von Nordosten nach Südwesten erkennen.

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