Einzelprojekt 4 - Ermittlung der seismischen Gefährdung bei tiefer geothermischer Energiegewinnung unter Berücksichtigung der regionalen und lokalen geologisch/tektonischen Strukturen
Das Einzelprojekt 4 im Verbundprojekt MAGS 2 beschäftigt sich mit der probabilistischen seismischen Gefährdungsanalyse für induzierte Seismizität beim Erschließen und dem Betrieb geothermischer Systeme. Dabei wird die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten bzw. Überschreiten der Bodenschwinggeschwindigkeit von vorgegebener Höhe an einem Standort ermittelt. Die Bodenschwinggeschwindigkeit ist entscheidend für die Fühlbarkeit und das Auftreten von Schäden bei seismischen Ereignissen. Sie hängt von der Stärke des Ereignisses (Magnitude), der Distanz eines Standortes zum Ereignis und von den sogenannten lokalen Standorteffekten ab. Die lokalen Standorteffekte können ein entscheidender Faktor bei der seismischen Gefährdung sein, indem sie Schwingungsamplituden frequenzabhängig verstärken und Schwingungsdauern verlängern können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn im Baugrund des Standorts weiche Sedimente wie Tone oder Sande über harten Gesteinen vorkommen.
| Grenzwerte der Bodenschwinggeschwindigkeiten für die Fühlbarkeit von seismischen Erschütterungen und für auftretende Schäden an Gebäuden können einer einschlägigen DIN entnommen werden (DIN 4150). Die Wahrscheinlichkeit für das Überschreiten der Grenzwerte wird in den probabilistischen Analysen berechnet. Wie bei der natürlich auftretenden, tektonischen seismischen Aktivität ist damit eine Bewertungsgröße auch für den Fall der induzierten Seismizität verfügbar, z.B. für behördliche Entscheidungen in Bezug auf Erschließung und Betrieb der geothermischen Anlagen. Die Methodik soll an den Geothermie-Standorten Landau und Unterhaching entwickelt werden. Dabei handelt es sich um Entwicklungen der Hardware, der Auswertesoftware und der Vorgehensweisen für eine praxistaugliche Anwendung. Im Bereich der Hardware wird ein Prototyp der Fa. Omnirecs, Potsdam, eingesetzt, der speziell auf die effektive Durchführung passiver seismischer Arraymessungen zugeschnitten ist. Bisher waren solche Messapparaturen nicht auf dem Markt verfügbar.
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