Die Technische Universität Clausthal startet ein neues Forschungsprojekt, um die Wirtschaftlichkeit von Geothermie-Projekten zu erhöhen. Gefördert durch das Land Niedersachsen und die Europäische Union, zielt das Projekt „Sensorgestützte Analyse und Optimierung des Bohrkleintransports – OBT“ darauf ab, technische Herausforderungen zu meistern, die einen wesentlichen Kostenfaktor in Geothermie-Vorhaben darstellen. Im Zentrum der Forschung steht die Tiefbohrtechnik, die mehr als die Hälfte der Projektkosten ausmacht.
Bedeutung des Bohrkleintransports
Ein entscheidender Aspekt im Bohrprozess ist der Bohrkleintransport, der von Faktoren wie der Dichte und Viskosität der Spülflüssigkeit, den Betriebsbedingungen sowie der Beschaffenheit des Untergrunds abhängt. Ziel des aktuellen Projekts ist es, durch den Einsatz und die Weiterentwicklung spezifischer Sensor- und Messtechnologien, den Bohrkleintransport in realitätsnahen Spülflüssigkeiten zu untersuchen. Daraus sollen optimale Einstellungen der Bohrflüssigkeiten abgeleitet werden können. Diese Forschung ergänzt bestehende Arbeiten am TU-Forschungszentrum Drilling Simulator Celle und am Clausthaler Institut für Technische Mechanik, die den Transport granularer Partikel modellieren.
Zusammenarbeit mit der Bohrindustrie
In Kooperation mit Baker Hughes INTEQ und anderen Unternehmen des Netzwerks GeoEnergy Celle wird eine bestehende Versuchsanlage für den Mehrphasentransport erweitert. Diese Anlage, ursprünglich im Projekt „Durchbrüche“ entwickelt, ermöglicht nun auch Analysen mit industriell genutzten Bohrspülungen. Hierbei kommen unter anderem Verfahren zum Einsatz, die auf der Messung der elektrischen Leitfähigkeit sowie Ultraschallmessverfahren beruhen. Da keine fertigen Lösungen verfügbar sind, wird im Rahmen des Projekts spezielle Sensor- und Messtechnik für die Erfassung der Partikelkonzentrationen und -geschwindigkeiten entwickelt und getestet.
Umfangreiche Messkampagnen und Datenmodellierung
Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts sind umfassende Messkampagnen und die Modellierung der erhobenen Daten. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen mithilfe geeigneter Modelle interpretiert werden. Erste Vorarbeiten hierzu wurden bereits mit Methoden der Künstlichen Intelligenz im vorhergehenden „Durchbrüche“-Projekt durchgeführt.
Förderung und Zielsetzung
Das auf zwei Jahre angelegte Kooperationsvorhaben profitiert von einer Förderung in Höhe von rund 485.000 Euro durch die STEP-Plattform der Europäischen Union, die strategische Investitionen unterstützt. Ziel ist es, die wirtschaftlichen und technischen Grundlagen für Geothermie-Bohrvorhaben zu verbessern, um zur Energiewende beizutragen und gleichzeitig das regionale Innovationssystem im Raum Celle zu stärken. Profitiert wird von der langjährigen Zusammenarbeit der Partner im Bereich der anwendungsorientierten Grundlagenforschung.
Das Projekt steht als Beispiel für die strategische Ausrichtung der TU Clausthal, Forschungsergebnisse in die Praxis zu transferieren, und unterstreicht die Bedeutung von Geothermie-Projekten für die künftige Energieversorgung.
