Betriebssicherheit der geothermischen Nutzung von Aquiferen unter besonderer Berücksichtigung mikrobiologischer Aktivität und Partikelumlagerungen - Screening an repräsentativen Standorten
Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines preisgünstigen und schnellen Prozessmonitorings zur Bewertung des mikrobiellen Einflusses auf die Betriebssicherheit geothermischer Anlagen. Mit dem Screening an 8 Standorten sollen die entscheidenden Parameter für das Monitoring identifiziert werden. Die umfassende Untersuchung von Feststoff- und Fluidproben verschiedener Anlagen dient der vollständigen Charakterisierung von Zusammensetzung, Aktivität und zeitlicher Variabilität der mikrobiellen Biozönose in diesen Systemen.
Mit Hilfe eines molekularbiologischen „Fingerprinting“ Verfahrens (PCR, SSCP) wird die mikrobielle Biozönose verschiedener geothermisch genutzter Aquifere erfasst. Erste Untersuchungen belegen, dass dieses Verfahren ausreichend sensitiv ist, um sowohl in Feststoff- als auch in Fluidproben unterschiedliche Mikroorganismen nachweisen zu können. Die Bestimmung und isotopische Charakterisierung der im Wasser gelösten organischen Substanzen liefert qualitative Informationen zu den möglichen Kohlenstoffquellen der mikrobiellen Biozönose und ihrer Herkunft. Phospholipide sind Indikatoren für lebende Organismen und dienen der Charakterisierung der Biozönose. Weiterhin werden die in den Anlagen abgeschiedenen Partikel untersucht. Die gemeinsame Auswertung liefert ein umfassendes Bild über die vorherrschenden mikrobiellen Prozesse - vor allem über deren Veränderlichkeit durch die Nutzung des Aquifers.
Das Prozessmonitoring soll zur Früherkennung sowohl von mikrobiologischen Besiedlungsprozessen als auch von Korrosions- und Fällungsprozessen dienen und dabei helfen, Gegenmaßnahmen rechtzeitig einleiten zu können und somit die Nutzung geothermischer Verfahren zur Energieerzeugung und -speicherung zu optimieren.