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regionale Entwicklung

Forschungsprojekt zur Wärmewende

Schwerin wird Modellregion für die norddeutsche Wärmewende

Wärmepumpen im Geothermie Heizwerk Schwerin Lankow, Copyright: SWS Das Thema Geothermie hat mit der Einweihung der neuartigen Anlage in der Landeshauptstadt Schwerin entscheidende Impulse erfahren.
Die Nutzung der verhältnismäßig kühlen, 56 Grad Celsius warmen, Sole und den nachgelagerten Hochleistungswärmepumpen zur Erzeugung von Fernwärme ist in dieser Kombination und Größen-ordnung bislang deutschlandweit einzigartig. Die Anlage gilt daher als Leuchtturmprojekt.

Die guten geologischen Voraussetzungen und ihre bisherigen Erfahrungen wollen die Stadtwerke Schwerin nutzen und den Anteil der geothermischen Wärme an der Fernwärmeversorgung sukzessive steigern. Die dafür notwendige Daten- und Wissensbasis wird ein neues Forschungsprojekt namens DeCarbSN liefern. Das Vorhaben unter der Federführung der Georg-August-Universität Göttingen wird ab Oktober 2023 in Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern Stadtwerke Schwerin, Geothermie Neubrandenburg sowie Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik durchgeführt und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.


Was wird erforscht?

Während des auf vier Jahre angelegten Projekts werden die geologischen Gegebenheiten unter dem Stadtgebiet umfassend durch eine 3D-Seismik erfasst. Aus den so gewonnenen Daten wird erstmals ein digitales 3D-Reservoirmodell eines Sandsteinaquifers entwickelt. Dieses dient als Basis für die Modellierung des weiteren geothermischen Ausbaus in Schwerin. Die optimierte Erschließung und Bewirtschaftung weiterer Geothermie-Standorte wird im Rahmen des Forschungsprojekts wissenschaftlich begleitet. Voraussichtlich im dritten Quartal 2024 werden die Stadtwerke Schwerin im Stadtgebiet eine Vibro-3D-Seismik mit speziellen Messfahrzeugen durchführen lassen.

Das Gesamtziel des Verbundvorhabens DeCarbSN ist die Dekarbonisierung der Fernwärmeversorgung in Norddeutschland durch den Ausbau der mitteltiefen Geothermie. Dafür soll das in Schwerin gewonnene Geothermie-Wissen später auf vergleichbare Standorte im norddeutschen Raum übertragen werden - und somit über Schwerin hinaus einen positiven Effekt auf die Wärmewende im norddeutschen Raum haben.


Wie funktioniert die Vibro-Seismik?

Mithilfe der Vibro-Seismik kann der Untergrund untersucht werden, ähnlich wie mit einem Echolot. Dazu werden entlang von vorab definierten Fahrtrouten auf Straßen und Wegen Schwingungen in die Tiefe gesandt. Die Schallwellen werden an Schichtgrenzen im Untergrund reflektiert. Dieses Echo wird über spezielle Mikrofone, sogenannte Geophone, aufgezeichnet. Diese werden ebenfalls entlang von Messlinien platziert. Die Vibro-Seismik erzeugt die benötigten Schwingungen an der Erdoberfläche durch spezielle Vibro-Fahrzeuge. Die sehr genauen Geophone erfassen anschließend die Reflexion der Schallwellen aus dem Untergrund. Mit modernster Rechentechnik und der Erfahrung der beteiligten Fachleute lassen sich daraus Rückschlüsse auf die konkrete Untergrundbeschaffenheit ziehen. 

Im Unterschied zu der bereits im Jahr 2016 durchgeführten 2D-Seismik ermöglicht die voraussichtlich ab Frühjahr 2024 durchgeführte 3D-Seismik das Beleuchten bislang blinder Flecken und damit die erstmalige Modellierung eines umfassenden 3D-Reservoirmodell eines Sandsteinaquifers.


Im normalen Messbetrieb werden die Vibro-Fahrzeuge wie eine kleine "Wanderbaustelle" weiterziehen. Die Geophone zur Erfassung der refletkierten Schallwellen werden rund um die Messbereiche installiert.


DMT VibratorenAhaus 2013
DMT VibratorenAhaus2013, Copyright: DMT/SWS

 
Fahrzeuge dieser Art werden die Vibro-Seismik-Messungen vornehmen.