17 فوریه 2022 توسط موسسه فناوری کارلسروهه
GeoLaB یک آزمایشگاه زمین شناسی عمومی در سنگ بستر کریستالی است. هدف تحقیق استفاده ایمن و پایدار از نظر زیست محیطی از منابع اصلی انرژی زمین گرمایی در آلمان است.
پیش بینی می شود تا سال 2030 نیمی از گرمایش شهری از منابع خنثی از آب و هوا تامین شود. انرژی زمین گرمایی عمیق می تواند تا حد زیادی به رسیدن به این هدف دولت فدرال کمک کند، زیرا تامین انرژی پایدار و مستقل از آب و هوا را در سطح محلی تضمین می کند و به فضای کمی نیاز دارد. مناطق پرجمعیت نقشه راه مشترک مراکز انجمن هلمهولتز، از جمله مؤسسه فناوری کارلسروهه (KIT) و انجمن فراونهوفر اکنون نشان می دهد که انرژی زمین گرمایی عمیق دارای پتانسیل بازار در آلمان است و استفاده گسترده از آن می تواند بیش از یک چهارم مصرف گرمای سالانه آلمان را پوشش دهد. (بیش از 300 تراوات ساعت). این نقشه راه همچنین حاوی توصیه هایی برای رسیدن به این هدف است و بر نیاز به اهداف توسعه، اکتشافات زمین شناسی در مقیاس بزرگ، سرمایه گذاری در فناوری های کلیدی و آموزش نیروی کار ماهر تاکید می کند.
پروفسور توماس کوهل از موسسه علوم زمین کاربردی KIT می گوید: «برای رسیدن به هدف بیش از 300 تراوات ساعت، به توسعه فناوری نیاز داریم. او آزمایشگاه تحقیقات زیرزمینی آینده GeoLaB، ابتکار مشترک KIT، مرکز تحقیقات آلمان برای علوم زمین (GFZ) و مرکز هلمهولتز برای تحقیقات محیطی (UFZ) را هماهنگ خواهد کرد. “کاربرد و توسعه آخرین ابزارهای نظارت و تجزیه و تحلیل در GeoLaB بینش هایی را ارائه می دهد که برای استفاده ایمن و پایدار از نظر زیست محیطی از انرژی زمین گرمایی و سایر منابع زیرسطحی اهمیت حیاتی دارد. ما اولویت بسیار بالایی را به تعامل شفاف با مردم و تصمیم گیری می دهیم. کهل ادامه می دهد.
پروفسور اینگو ساس، سرپرست تیم می گوید: “بدون انرژی زمین گرمایی، کربن زدایی بخش گرمایش آلمان غیرممکن خواهد بود. پتانسیل های طبیعی گرمای زیرزمینی در بیشتر مناطق شهری موجود است. توسعه پایدار استفاده از انرژی زمین گرمایی سرمایه گذاری در شهرهای آینده ما است.” بخش ژئوانرژی GFZ ساس می‌افزاید: «مراکز هلمهولتز با برنامه‌های تحقیقاتی استراتژیک و زیرساخت‌های تحقیقاتی منحصربه‌فردشان، مانند آزمایشگاه تحقیقاتی زیرزمینی آینده GeoLaB، سهم قابل توجهی در موفقیت این تحول دارند.
به گفته Sass، آزمایشگاه‌های تحقیقاتی زیرزمینی، مانند GeoLaB، از اهمیت محوری برخوردار هستند، زیرا درک اولیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی سایت‌هایی با ویژگی‌های زمین‌شناسی مشابه را افزایش می‌دهند. وی خاطرنشان کرد: ما از یافته های تحقیقاتی خود در پروژه های کاربردی، صنعتی و آزمایشی استفاده می کنیم تا به جامعه نشان دهیم که تامین ایمن و در مقیاس بزرگ انرژی زمین گرمایی امکان پذیر است.
منابع حرارتی محلی زیرسطحی و سیستم‌های ذخیره‌سازی بالقوه در مناطق وسیعی در آلمان وجود دارد. پروفسور Eva Schill از موسسه دفع زباله های هسته ای KIT که سرپرست DeepStor است، می گوید: “در فضاهای شهری، ما باید تقاضا و عرضه محلی را متعادل کنیم. KIT در حال حاضر در حال توسعه فناوری ذخیره سازی مورد نیاز در تاسیسات DeepStor خود است.” “یک عنصر اساسی مفهوم گرمایش منطقه ای است که با همکاری شهروندان توسعه یافته است.”
پروفسور اولاف کولدیتز، رئیس دپارتمان انفورماتیک محیطی UFZ می گوید: مشارکت های UFZ بر دیجیتالی شدن و تجزیه و تحلیل سیستم های زمین گرمایی متمرکز است. از جمله، ما در حال مطالعه مفاهیم «دوقلوهای دیجیتال» و مجازی‌سازی هستیم تا سیستم‌های طبیعی و فنی (آزمایشگاه‌های دنیای واقعی) را تا حد امکان واقعی‌تر به صورت دیجیتالی تکرار کنیم. به این ترتیب، سیستم‌های زمین گرمایی را می‌توان از نظر فنی بهینه کرد، و یکپارچه‌سازی کارآمد آنها در کل سیستم انرژی را می توان شبیه سازی کرد و اثرات زیست محیطی را می توان در بلندمدت تخمین زد.”
نقشه راه توسط GFZ با همکاری همکاران KIT و UFZ و همچنین از انجمن Fraunhofer تهیه شده است. پروفسور ارنست هونگس، محقق GFZ، که نقشه راه را به همراه پروفسور رولف براک از مؤسسه تحقیقاتی Fraunhofer برای زیرساخت‌های انرژی و سیستم‌های زمین گرمایی (IEG) صادر کرد، می‌گوید: «دستیابی به بی‌طرفی آب و هوا در بازار گرمایش یک چالش بزرگ است. بازیگران بازار مانند شرکت های آب و برق، شرکت های صنعتی، صنعت مسکن، بخش مالی، سیاست، مدیریت، مربیان و شهرداری ها به ابزارهای جدیدی برای این کار پیچیده نیاز دارند.”
نقشه راه حاوی اطلاعات لازم در مورد تامین گرمای زمین گرمایی، تنوع بازار گرمایش، و اجرای فنی تحول در بخش گرمایش است. علاوه بر این، اقداماتی را برای ترویج استفاده از انرژی زمین گرمایی برای تامین گرمای خنثی از نظر آب و هوا توصیه می کند.
