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Explorationskampagne für Geothermie mit Bohrung in Niedersachsen
„Das ist eine der stärksten Anlagen, die aktuell in Europa arbeitet“
Ruediger Biedorf, Baker Hughes und Dr. Matthias Franz, Georg-August-Universität Göttingen Mission Wärmewende 2045
In Ahnsbeck, einer Gemeinde in Niedersachsen in der Nähe von Celle, untersuchen Forschende aktuell den Untergrund. Sie wollen herausfinden, ob man dort ausreichend heißes Wasser fördern kann, um das umliegende Gebiet mit Erdwärme zu versorgen. Im Forschungsprojekt DemoCELL haben sich dafür Baker Hughes, ein auf die Bereitstellung und Entwicklung von Hochtemperaturprodukten und -dienstleistungen für die geothermische Erschließung spezialisiertes Unternehmen, mit Geologinnen und Geologen der Georg-August-Universität Göttingen zusammengeschlossen. Das Projekt ist Teil der Explorationskampagne des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz. Damit unterstützt das Ministerium die Untersuchung von Gebieten mit guten Voraussetzungen für zukünftige Erdwärmeprojekte. Im Interview erläutern Dr. Matthias Franz und Ruediger Biedorf die aktuellen Projektarbeiten und die nächsten Untersuchungsschritte.
Ruediger Biedorf (links) ist Manager Testing Drilling Services bei Baker Hughes. Als Anlagenleiter ist er für die Koordination der Abläufe an der Bohranlage und den sicheren Betrieb verantwortlich. Für die Bohrarbeiten zum Ziehen der Bohrkerne war die Anlage im 24-Stunden-Modus in Betrieb, viele Arbeiten verliefen parallel. Normalerweise läuft die Anlage fünf Tage die Woche, um neue Prototypen zu testen.
Dr. Matthias Franz (rechts) arbeitet als Geologe am Geowissenschaftlichen Zentrum der Universität Göttingen. Er ist Projektleiter seitens der Universität innerhalb des Projekts DemoCELL.
Wie sieht der Untergrund im Großraum Celle aus? Warum könnte sich die Region für Geothermie als Wärmequelle eignen?
Matthias Franz: Der mitteltiefe Untergrund in Norddeutschland enthält zahlreiche Sandsteinhorizonte, die an verschiedenen Standorten auch schon geothermisch genutzt werden. Und wir untersuchen hier im Verbundvorhaben DemoCELL, ob eine geothermische Erschließung ebenfalls in Celle möglich sein kann.
Welche Schicht erkunden Sie hier – und warum gerade diese?
Franz: Wir untersuchen den Mittel-Rhät-Sandstein. Dieser Sandstein wird in Deutschland schon an zwei Lokalitäten für die Geothermie genutzt, in Waren und in Neustadt-Glewe. Wir hoffen, dass Celle die dritte Lokalität sein kann.
Ihr nächster Schritt ist es, Gesteinsproben aus dieser Schicht zu entnehmen, sogenannte Bohrkerne. Wie tief müssen Sie dafür bohren?
Ruediger Biedorf: Der Rhätsandstein liegt in einer Tiefe von etwa 2.400 bis 2.500 Metern. Diesen wollen wir uns genauer anschauen. Das heißt, wir möchten daraus einen Kern ziehen und im weiteren Verlauf noch eine kabelgeführte geophysikalische Messung durchführen, um diesen Sandstein näher zu charakterisieren. In den letzten Tagen haben wir bis 2.390 Meter gebohrt. Die Herausforderung ist, dass sich oberhalb des Rhätsandsteins instabile Schichten befinden, die wir zunächst absichern müssen, damit wir den Kern ordentlich ziehen können.
Wie sehen die Vorarbeiten aus, damit die Kerne entnommen werden können?
Biedorf: Die Arbeiten, die vorbereitend stattfinden, sind der Einbau der Rohrtour – die das Bohrloch stützt – und das Bohren. Normalerweise arbeiten wir in einer Fünf-Tage-Woche, weil die Bohranlage, wie sie hier in Ahnsbeck steht, eigentlich dafür gedacht ist, die neuen Bohrtechnologien von Baker Hughes zu testen. Aufgrund der Problematik mit den instabilen Schichten arbeiten wir jetzt aber im 24-Stunden-Betrieb. Für uns ist das auch eine durchaus neue Situation. Deshalb sind hier viele neue Firmen, die zusammenarbeiten und als Team agieren, um dann den bestmöglichen Kerngewinn zu erzielen.
Diese Bohranlage wurde vorab für das Einsatzgebiet Geothermie optimiert bzw. angepasst. Was für Anpassungen waren das?
Biedorf: Die Testbohranlage, wie sie hier steht, hat jahrelang in der Erdöl-Erdgas-Produktion gearbeitet. Sie ist eine Tiefbohranlage, also prädestiniert für übertiefe Bohrungen. Das heißt für die Geothermie, was nicht allzu abweichend ist im Vergleich zu den vorherigen Arbeiten, mussten wir gar nicht viele Anpassungen vornehmen. So wie sie hier arbeitet, ist sie prädestiniert für das Projekt, was wir hier abteufen.
Was sind die Besonderheiten dieser Bohranlage?
Biedorf: Dadurch, dass die Bohranlage für die übertiefen Bohrungen geeignet ist, ist sie aufgrund der Hebelasten, die wir hier fahren können, immer noch eine der stärksten Anlagen, die in Europa momentan arbeitet.
Was machen Sie jetzt im Projekt DemoCELL mit den Bohrkernen? Welche Schlüsse lassen sich daraus ziehen?
Matthias Franz: Wir untersuchen die Bohrkerne hinsichtlich ihrer Speichereigenschaften, das heißt, ob genügend förderbares Wasser über die Sandsteinreservoire zutage gefördert werden kann. Wenn das der Fall ist, kann eine geothermische Erschließung grundsätzlich vorgenommen werden.
Braucht es noch weitere Schritte, um den Untergrund genauer zu charakterisieren?
Franz: Nach der Untersuchung des Kernmaterials wird zusätzlich noch ein Pumptest als hydraulischer Leistungstest erfolgen. Dadurch gewinnen wir die Daten, die wir benötigen, um das Reservoir charakterisieren zu können. Die Ergebnisse aus der Kernbearbeitung und dem Leistungstest geben uns Aufschluss darüber, ob eine geothermische Erschließung möglich ist.
Das Interview führte Andreas Viehof, Wissenschaftsjournalist beim Projektträger Jülich; Redaktion: Meike Bierther, Wissenschaftsjournalistin beim Projektträger Jülich
