1Karlsruher Institut für Technologie (KIT); 2Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ); 3Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ); 4Technische Universität Darmstadt
Um das geothermische Potenzial des tiefen Untergrundes umweltverträglich und wirtschaftlich zu nutzen, sind neue wissenschaftlich fundierte Strategien dringend erforderlich. Hierzu wird ein neues unterirdisches Forschungslabor GeoLaB (Geothermal Laboratory in the Crystalline Basement) am Rand des Rheingrabens als Helmholtz Großinfrastrukturprojekt vorgeschlagen. Ziele sind u.a. 1) effizientes Management von geklüfteten Reservoiren, 2) modernste multidisziplinäre Forschung mit 4D-Visualisierungskonzepten und künstlicher Intelligenz sowie 3) transparente Interaktion mit der Öffentlichkeit. Die Anwendung und Entwicklung neuer Werkzeuge für die Analyse und das Monitoring unterirdischer Prozesse wird zu grundlegenden Erkenntnissen führen, die für eine sichere und ökologisch nachhaltige Nutzung der tiefen Geothermie von großer Bedeutung sind. Dazu soll ein bis zu 2 Kilometer langer Stollen in möglichst vergleichbaren Bedingungen zu den geothermisch genutzten Reservoiren in den bedeutendsten Wärmeanomalien Mitteleuropas aufgefahren werden. Dieser ermöglicht den Zugang zu einzelnen Kavernen in denen kontrollierte Experimente mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten durchgeführt werden. Die Experimente werden kontinuierlich überwacht. Dadurch entsteht ein einzigartiger 4D-Benchmark-Datensatz mit thermischen, hydraulischen, chemischen und mechanischen Parametern. Mit dieser weltweit einzigartigen geothermischen Forschungsinfrastruktur ermöglicht das GeoLaB Spitzenforschung für erneuerbare Energien mit hoher gesellschaftlicher Relevanz und Sichtbarkeit. GeoLaB ist als Plattform für eine breite nationale und internationale Zusammenarbeit konzipiert und soll damit zu einem wissenschaftlichen Eckpfeiler in der Entwicklung neuer Konzepte für die Nutzung geothermischer Ressourcen werden.
