ABSTRACT

Das Projekt zur Entwicklung des Herrenknecht UrbanVibroTruck wurde erfolgreich abgeschlossen. In Kooperation mit dem Geophysikalischen Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und mit Förderung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) konnte eine neuartige Technologie für die reflexionsseismische Erkundung im urbanen Raum realisiert und validiert werden.

Der UrbanVibroTruck stellt eine bedeutende Weiterentwicklung im Bereich der aktiven Seismik dar. Sein kompakter, straßenzugelassener Aufbau ermöglicht flexible Einsätze auch in dicht besiedelten Gebieten, die bislang seismisch nur eingeschränkt erschließbar waren. Der speziell entwickelte P-Wellen-Shaker zeichnet sich durch eine hohe Quellsignalstabilität über ein breites Frequenzspektrum sowie durch einen stark reduzierten Geräuschpegel aus — beides zentrale Anforderungen für den Einsatz im städtischen Umfeld.

Ein wesentlicher Innovationsschwerpunkt des Projekts war die Entwicklung eines Systems zur direkten Messung der eingeleiteten Bodenkraft. Die so erfassten Echtzeit-Daten erlauben eine präzise Kontrolle und Validierung der Vibratorleistung während der Messungen und tragen wesentlich zur Verbesserung der Signalqualität und zur Erhöhung der Auflösung seismischer Abbildungen bei.

Im Rahmen der Feldtests wurden umfassende Messkampagnen erfolgreich durchgeführt. Die erzielten hochauflösenden seismischen Profile demonstrieren die Leistungsfähigkeit des Systems und zeigen das große Potenzial des UrbanVibroTrucks für die geothermische Exploration insbesondere im urbanen Raum. Mit dieser Technologie wird erstmals die systematische und flächendeckende geophysikalische Charakterisierung geothermisch nutzbarer Strukturen in Städten technisch und logistisch praktikabel.

Die Ergebnisse der Validierung und der seismischen Erkundungen werden in dieser Präsentation vorgestellt.

Das WärmeWerk Wörth ist ein Joint Venture der drei Partner EnBW, Daimler Trucks und der Stadt Wörth, welches sich zum Ziel gesetzt hat CO₂-neurale Erdwärme für die regionale Wärmeversorgung und des Daimler Truck Werkes in Wörth am Rhein bereitzustellen. In einer Region mit einem sehr hohen geothermischen Potenzial gilt dieses Projekt als eines der aktuellen Leuchtturmprojekte, welches neue Exploration-Konzepte erproben und als eine Blaupause für andere Projekte dienen soll.
In der ersten Phase der Explorationen wurden gravimetrische Messungen sowie ein hydrochemisches Grundwasser-Screening durchgeführt. Aufbauend auf diesen Messungen sowie von Bestandsdaten wurde ein erstes konzeptuelles geologisches Modell erstellt. Diese Datengrundlage diente zur Ableitung der geothermischen Erkundungstiefe sowie des Kerngebietes für die weitere Projektentwicklung. Als Vorbereitung einer „neuen“ hochauflösenden 3D-Seismik wurden dieses Modell herangezogen, um in einem Survey Design die Messgeometrie und das Messverfahren zu bestimmen.
Die zweite Explorationsphase setzt sich aus der Durchführung der 3D-Seismik, des seismischen Processings und der geologischen Interpretation zusammen. Im Januar/Februar 2025 konnte die Seismik auf einer Fläche von 142 km² länderübergreifend auf der rheinland-pfälzischen sowie auf der baden-württembergischen Rheinseite akquiriert werden. Durch den Einsatz des Slip-Sweep-Verfahrens reduzierte sich die Messzeit von ursprünglich geplanten 6-8 Wochen auf lediglich 2-3 Wochen. Seit Frühjahr 2025 werden die akquirierten Daten ausgewertet, um die nächste Projektphase im Herbst 2025 zu beginnen.

In der Tiefen Geothermie spielen seismische Untersuchungen eine entscheidende Rolle für die Erkundung und für die Erschließung geothermischer Reservoire. Die Stadtwerke Münster führten im vierten Quartal 2024 die bisher größte 3D-Seismik in einer deutschen Innenstadt durch.

Dieser Vortrag reflektiert die Erfahrungen und Erkenntnisse, die während der Durchführung einer 3D-Seismik in Münster gewonnen wurden. Die Präsentation beleuchtet die Herausforderungen im Projektverlauf sowie die Strategien, die zur Überwindung dieser Hindernisse entwickelt wurden. Zu den zentralen Lessons Learned zählen die Bedeutung einer frühzeitigen Stakeholder-Einbindung, um Akzeptanz und Unterstützung in der Bevölkerung zu fördern, sowie die Notwendigkeit einer präzisen Planung und Durchführung der seismischen Messungen, um die Qualität der Daten zu maximieren.

Darüber hinaus werden Best Practices vorgestellt, die sich in der münsterschen Seismikkampagne bewährt haben, wie etwa die Integration modernster Technologien zur Datenerfassung und -analyse sowie die Implementierung einer städtischen Task Force während des gesamten Prozesses. Diese Ansätze haben nicht nur die Geschwindigkeit des Genehmigungsprozesses deutlich erhöht, sondern auch die Akzeptanz und Effizienz der Datenerhebung verbessert.

Die gewonnenen Erkenntnisse und Best Practices werden in einem Best-Practice-Leitfaden aus Sicht des Projektierers gesammelt und im Jahr 2026 veröffentlicht, um zukünftige Geothermie-Projekte in städtischen Räumen zu unterstützen und voranzutreiben.

Das Bayerische Landesamt für Umwelt (LfU) arbeitet im Auftrag des Bayerischen Wirtschaftsministeriums an der Erstellung eines tiefengeothermischen Reservoirmanagementmodells. In enger Zusammenarbeit mit Arbeitsgruppen der Technischen Universität München sowie der Ludwig-Maximilian-Universität München entsteht hierbei ein geologisches Untergrundmodell, das sowohl Detailmodelle im Reservoir-Maßstab als auch geologische Großeinheiten und deren Lagerungsverhältnisse im gesamten bayerischen Molassebecken zusammenhängend darstellt.

Dazu erfolgt zunächst eine Neuauswertung des digitalen Datenbestands des LfU (Großmann et al. 2024). Basierend auf digitalisierten Bohrberichten sowie geophysikalischen Log- und Seismikdaten der Öl- und Gasindustrie und jüngerer Tiefengeothermieprojekte, werden geologische Tiefbohrungsmarker neu interpretiert. Bereits vorhandene Beckenmodelle (GeoMol, GeoERA) werden über die stratigraphische Charakterisierung seismischer Großeinheiten, der Erstellung synthetischer Seismogramme an ausgewählten Schlüsselbohrungen (Golden Spikes), sowie beckenweite Korrelationen seismischer Reflektoren, mit neuen geophysikalischen Auswertungen ergänzt. Punktuell ermöglichen detaillierte Interpretationen an Golden Spyke-Bohrungen die Vereinigung sowohl des beckenweiten Modellmaßstabs als auch von detaillierten Parametermodellen im Maßstab tiefengeothermischer Reservoire.

Zwischen den Arbeitsgruppen getroffene Absprachen zum einheitlichen Vorgehen etwa in der Datenhaltung oder der Interpretation von Bohrlogs und seismischen Daten werden als allgemeine Arbeitskonventionen festgehalten. Fertiggestellte Teilmodelle lassen sich auf diesem Weg zu einem umfassend abgestimmten Rahmenmodell ergänzen.

In diesem Beitrag geben wir anhand konkreter Fragestellungen und Beispielen eine erste Übersicht zum arbeitsgruppenübergreifenden Vorgehen in der statischen Untergrundmodellierung.

Großmann, J., Hofmann, N., Pamer, R., Spörlein, T., Pechnig, R., Knapp, D., Clauser, K., Karp, T., & Günther, D. (2024): Abgeschlossene Arbeiten zur Digitalisierung geophysikalischer Grundlagendaten in Bayern. Geologica Bavarica, 127, 115 p.

Für lange Zeit galt das Lagerstättengesetz für die geologische Landesaufnahme und die Übermittlung geophysikalischer Daten. Vor fünf Jahren hat der Gesetzgeber das Geologiedatengesetz verabschiedet und damit das Lagerstättengesetz grundlegend überarbeitet. Die Übermittlung geologischer Daten wurde auf neue Beine gestellt: Neue Datenarten, neue Vorschriften zur Übermittlung und vor allem die Pflicht zur zeitlich gestaffelten öffentlichen Bereitstellung von Daten. Gerade der letzte Punkt, die Datenveröffentlichung war umstritten und ist es noch immer.

Wie bewährt sich das Geologiedatengesetz in der Praxis? Was sagt die Rechtsprechung zur Verfassungsmäßigkeit der Offenlegungsvorschriften? Und wo knirscht es?

Diese Frage will der Beitrag aus rechtlicher Sicht be- und ausleuchten.