SIEGFRIED projesi, jeotermalin sismik riskini araştıracak
Açık alandaki ölçümler için sismometreler göze çarpmaz, ancak insanlar tarafından algılanamayan en küçük titreşimleri bile ölçebilir. Jeofizikçiler bundan yeraltının yapısı hakkında değerli bilgiler elde edebilirler. (kaynak: K. Schinarakis/Fraunhofer IEG)
Merve Uytun
22 Kas 2023
SIEGFRIED projesi, jeotermal operasyonlarda indüklenen sismisitenin daha iyi anlaşılmasını ve böylece gelecekteki projelerin riskini azaltmayı amaçlıyor.
Fraunhofer IEG, Ruhr Üniversitesi Bochum, RWE Power AG ve RWTH Aachen, derin jeotermal enerji projelerinde tetiklenen sismisite riskinin daha iyi anlaşılmasını, böylece riskin yönetilmesini ve yatırımların teşvik edilmesini amaçlayan “SIEGFRIED” ortak projesi üzerinde çalışmaya başladı. Proje, Alman Federal Ekonomik İşler ve İklim Eylemi Bakanlığı (BMWK) tarafından 2023’ten 2026’ya kadar üç yıllık süre boyunca toplam 1.845 milyon Avro ile finanse ediliyor.
Daha spesifik olarak proje, Almanya’nın Kuzey Ren-Vestfalya eyaletindeki Aşağı Ren Körfezi / Aşağı Ren Körfezi’ne (Niederrheinsche Bucht) odaklanacak. Bu, gelecek vaat eden bir jeotermal rezervuarı temsil eden tektonik ve sismik açıdan aktif bir alandır.
Fraunhofer IEG’den Dr Claudia Finger, “SIEGFRIED projesinden elde edilen bulgular, sonuçlar ve araçlar, Aşağı Ren Körfezi’ndeki gelecekteki jeotermal enerji projelerinin güvenilir, verimli ve sürdürülebilir bir şekilde uygulanmasına yardımcı olacaktır” dedi. “Yapısal değişim karşısında bölgeye derin jeotermal enerji yoluyla düşük riskli ve ekonomik enerji ve ısı temini sağlamak için sismisiteyi disiplinler arası bir şekilde anlamak istiyoruz.”
Aşağı Ren bölgesinden elde edilen bulgular, sürdürülebilir bir enerji ekonomisi yaratılmasına ve yeni iş modellerinin açılmasına yardımcı olabilir. Jeolojik durum ve AB-Interreg projesi “DGE Rollout”ta yürütülen ön araştırmalar nedeniyle, RWE Weisweiler enerji santralinin sahasında planlanan jeotermal enerjiye yönelik gerçek laboratuvar, kazanılan bilgilerin uygulanması için iyi koşullar sunuyor.
Multidisipliner bir yaklaşım
SIEGFRIED projesi, tüm ortaklardan ve kamuya açık veri kümelerinden elde edilen yeraltı geometrisi, yer altı özellikleri ve jeomekanik stres koşulları hakkındaki mevcut verileri bir araya getirecek. Bu daha sonra mevcut sondaj kuyularındaki sismik dalgalar, yer hareketleri veya kaya gerilmeleri (diğerlerinin yanı sıra) ile ilgili en son bilimsel ölçümlerle tamamlanacaktır.
Proje, ilgili kayaların taş ocakları ve yüzeylemelerdeki konumunun yanı sıra laboratuvardaki numunelerin malzeme özelliklerini de dikkate alacak. Tüm bu veriler sayısal modeller geliştirmek, jeolojik fayların stabilitesini analiz etmek ve Aşağı Ren Körfezi bölgesindeki sismik riski karakterize etmek için kullanılacak. Farklı disiplinlerden ve farklı ölçeklerdeki veriler birleştirilerek sınır koşulları ve kalibrasyon seçenekleri optimize edilecek.
Modeller üzerine inşa edilen proje, Aşağı Ren Körfezi’ndeki Aachen ve Düren arasındaki bölgede jeotermal su çıkarma ve yeniden enjeksiyonunun etkisini simüle etmeyi amaçlıyor. Geleneksel jeotermal operasyonlar yeraltı bölgesinde sıcaklık, basınç ve gerilimde değişikliklere neden olabilir ve proje bunun doğal sismisiteyi nasıl etkilediğini büyük ölçekli ve dinamik bir temelde modelleyecektir.
Projeden gelen tüm bilgiler proje ortaklarına ve ilgili vatandaşlara sunulacaktır. Sonuçlar daha sonra bir jeotermal santralin lokasyonunun yanı sıra tesislerin işletme parametrelerinin ve operasyonel izleme ilkelerinin eşik değerlerinin temelini oluşturabilir.
Sismik riskler yönetilebilir
Aşağı Ren Körfezi, orta kuvvette doğal depremsellik ile karakterize edilir. Bu bölgedeki sismik aktivite insanlar tarafından neredeyse hiç algılanamıyor ancak sürekli olarak izleniyor. Tektonik plakaların büyük ölçekli hareketinden kaynaklanan gerilim, küçük depremlerde sürekli olarak serbest kalıyor.
Geçmişte jeotermal operasyonlarda depreme neden olan durumlar yaşanmış olsa da, bu sistemin sismisite yaratmadan çalışabileceğini kanıtlayan onlarca işletme elektrik ve ısıtma tesisi de bulunmaktadır. Başarılı örneklerden bazıları Münih, Paris ve Hollanda’dadır. SIEGFRIED projesinin geliştirmeyi amaçladığı daha derin anlayış, uyarılmış sismisitenin olasılığını ortadan kaldırmaya yardımcı olacaktır.
SIEGFRIED ortak projesi, gelecekteki jeotermal enerji projelerinin daha güvenli, daha verimli ve daha sürdürülebilir hale getirilmesine önemli katkı sağlayacaktır. Projede elde edilen bilgiler ve geliştirilen araçlar, ilgilenen şirketlerin bölgedeki derin jeotermal gelişimin maliyet ve faydalarını tartmasına ve yatırım belirsizliğini azaltmasına yardımcı olacak. Geliştirilen iş akışları diğer bölgelerin yanı sıra yeraltısuyu yönetimi veya yeraltı ısı depolama gibi ilgili diğer disiplinlere de uygulanabilir.
Kaynak: ThinkGeoEnergy
