Jahresbericht 2020-2021

Das Projekt hat das Ziel, Bedingungen und Voraussetzungen für mikrobiologische Prozesse zu charakterisieren, die eine Reaktion von H2 und CO2 zu „grünem“ Methan (Biomethanisierung) in ausgeförderten Erdgaslagerstätten und Erdgasspeichern begünstigen, und hierfür geeignete Standorte zu identifizieren. Im Teilprojekt 4 unter der Leitung von Dr. Dieter Pudlo werden an Gesteinen und Tiefenwässern von über 20 solcher potentiellen Lokationen in Deutschland und dem benachbarten Ausland umfangreiche, detaillierte v.a. mineralogische, geo- und hydrochemische Untersuchungen durchgeführt. Wie bereits in vorangegangenen Projekten (CLEAN, H2STORE, HyINTEGER) zur Untergrundspeicherung von CO2 und H2 von ihm und seinen MitarbeiterInnen gezeigt wurde, können in Speichergesteinen Mineralreaktionen stattfinden, die abhängig vom Mineralbestand der Speichergesteine und der Salinität der assoziierten Wässer sind, wobei diese Prozesse durch Druck- und Temperaturbedingungen in den Speichergesteinen verstärkt werden können. Dabei können Minerallösungen oder –fällungen das Speichervolumen (Porosität) und Durchlässigkeit (Permeabilität) verändern (Abb. 2). Hinsichtlich Bio-UGS – Gezielte biologische Umwandlung von Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff zu Methan in Poren-Untergrundspeichern eines kontinuierlichen Betriebes von Speichern sind solch wechselnde Eigenschaften unerwünscht, da sich im Laufe der Ein- und Ausspeisezyklen u.a. das Fassungsvermögen und die Gaszusammensetzungen in den Speichern verändern und über variierende technische Maßnahmen ausgeglichen werden müssen. Bromacker — Bearbeitung einer Wirbeltier-Lagerstätte von Weltrang durch Rekonstruktion der Beckenkonfiguration und Umweltbedingungen Im ausgehenden Erdaltertum, dem Perm, begannen Wirbeltiere, von den sumpfigen Küstenzonen aus und Flusstälern folgend, die Trockengebiete der Kontinente zu besiedeln. Diese Entwicklung von (vereinfacht) Amphibien zu Reptilien und den „Ursauriern“ erforderte eine Vielzahl von morphologischen, physiologischen und kognitiven Anpassungen, neue ökologische Netze entwickelten sich. Dieses multidisziplinäre, BMBF geförderte Thema wird von mehreren Arbeitsgruppen, unter Beteiligung Jenaer GeowissenschaftlerInnen und unter Leitung des Museums für Naturkunde Berlin anhand der bekannten Thüringer Fossillagerstätte Bromacker (Abb. 3) im Thüringer Wald erarbeitet (siehe auch S. 29). Forschende der Arbeitsgruppe, zusammen mit einer Reihe von M.Sc.-Studierenden, beteiligen sich nicht nur an den Ausgrabungen und der Dokumentation der Fossilien, sondern tragen vor allem durch geologische Kartierungen, Korrelation von Schichtprofilen, Rekonstruktion des Sedimentbeckens und der kleinräumigen Sedimentationsbedingungen zur Kenntnis dieses Ökosystems bei. Das Projekt hat eine große mediale Komponente mit Ausstellungen, Workshops und multimedialer Aufbereitung. Zur Vorbereitung der Abteufung von zwei Forschungsbohrungen von je ca. 100 m Tiefe kartierten Mitglieder der Arbeitsgruppe das Tambach-Dietharzer Becken neu und priorisierten geeignete Bohrstandorte. Abb. 3. Der Bromacker-Steinbruch erschließt eine sandig-tonige, von Ursauriern bewohnte Flusslandschaft mit Überschwemmungsflächen und Totarmen. Abb. 2. Fällung und Lösung von Mineralen in einem Porenspeicher durch CO2-haltige Lösungen. FORSCHUNG — 135

RkJQdWJsaXNoZXIy OTI3Njg=