GeoLaB: Tonnenschweres Gerät steht - jetzt wird auf der Tromm Tag und Nacht gebohrt
Erkundungsbohrung auf der Tromm ist angelaufen. Vier Wochen lang gräbt sich die tonnenschwere Bohrmaschine ins Gestein. Zu Besuch auf der Baustelle.
Tromm. Er ist nicht zu übersehen, der 14 Meter hohe Bohrturm, der seit vergangener Woche an dem Weg steht, der vom Naturspielort in Richtung Trommturm führt. Zu hören ist er von jenseits der Lärmschutzmauer allerdings kaum – nur ein leises, unterschwelliges Brummen, das nicht lauter ist als ein vorbeifahrendes Auto, ist wahrnehmbar. Auf der anderen Seite der Mauer herrscht Baustellenlärm, einige Mitarbeiter, die direkt am Bohrer stehen, tragen Hörschutz.
Etwa sechs Wochen hatte es gedauert, bis die Einrichtung der Baustelle abgeschlossen war. Nicht nur musste die für den Schutz der Anwohner und wegen der ASP vorgeschriebene Lärmschutzwand aufgebaut werden, sondern auch das Areal, auf dem der tonnenschwere Bohrturm und die Maschinen stehen, asphaltiert und die Laborcontainer angeliefert werden. Vergangene Woche wurde der Bohrturm dann schließlich vor Ort zusammengebaut. Nun wird in den kommenden vier Wochen Tag und Nacht gebohrt. Das Ziel: mehr über die Eigenschaften des Untergrunds erfahren.
Über das GeoLaB
- Das „GeoLaB“ ist ein gemeinsames Projekt dreier Helmholtz-Zentren: des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), des Helholtz-Zentrums für Geoforschung (GFZ, ehemals Deutsches GeoForschungsZentrum) und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ). Die Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE) ist ebenfalls Partner.
- Ziel ist es, die tiefe Geothermie in kristallinem Gestein zu erforschen. Diese Technologie könnte unter anderem zum Heizen verwendet werden. Dafür soll ein Untertage-Labor wie ein Bergwerk errichtet werden.
- Ein möglicher Standort ist die Tromm. Denn dort liegt das kristalline Gestein besonders nah an der Oberfläche und ist leicht zu erreichen. Deswegen soll derzeit untersucht werden, ob der Boden die Anforderungen für die Forschung erfüllt.
- Die Erkundungsphase besteht aus drei Teilen: seismischen sowie geoelektrischen Untersuchungen und einer Erkundungsbohrung. Die geoelektrischen Untersuchungen sowie eine erste Seismikkampagne sind bereits abgeschlossen. Die Auswertung läuft noch.
- Die finale Standortentscheidung steht noch aus und soll erst im kommenden Jahr fallen. Erst wenn sich die Tromm als ungeeignet herausstellt, werden Alternativen untersucht.
- Weitere Infos gibt es unter https://geolab.helmholtz.de/
Halbe Stunde bis zum Granit
Lang hat es nicht gedauert, bis das Bohrungsteam auf Granit gestoßen ist – bereits nach 20 Zentimetern, schätzt Katharina Schätzler vom Karlsruher Institut für Technologie. Da sich der Bohrer etwa einen Meter stündlich in die Tiefe gräbt, entspricht das nicht einmal einer halben Stunde. Parallel werden, wie vorgeschrieben, die Grundwasserbeobachtung weiter ausgebaut und die seismische Überwachung in Betrieb genommen.
Die Bohrspitze, auch Bohrmeißel genannt, ist mit Diamanten besetzt und kreisförmig, mit einer hohlen Mitte, erklärt Baustellenleiter Said Kamrani-Mehni bei einem Besuch unserer Redaktion. So schneidet sie einen Gesteinszylinder, den Bohrkern, aus dem Granit heraus. Das Loch soll ingesamt 500 Meter tief werden. Um so weit zu kommen, liegen bereits weitere Teile des Bohrgestänges, die die Bohrspitze mit dem eigentlichen Turm verbinden, bereit. Nach und nach kann so das Rohr verlängert werden. Das Loch selbst ist lediglich 16 Zentimeter breit, der Bohrkern selbst hat einen Durchmesser von 10 Zentimetern.
Spülen mit Schlamm
Beim Bohren in den Granit entstehen außerdem Staub und kleine Steinfragmente. Um diese zu entfernen, kommt eine trüb-braune Flüssigkeit zum Einsatz, die ununterbrochen in den blauen Metallcontainern wirbelt. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Wasser, das mit einigen Biostoffen angereichert ist, erklärt Schätzler. Verwendet werden ausschließlich Stoffe, die nicht wassergefährdend sind, betont Kamrani-Mehni. Die Farbe der Spülung kommt von den Gesteins- und Erdresten. „Im Grunde genommen spielen wir hier im Schlamm“, ergänzt er mit einem Augenzwinkern. In einem geschlossenen Kreislauf wird dieser Wasserschlamm dann von den Containern durch den Bohrer ins Loch und wieder zurück in die Container gepumpt.
Die Gesteinsreste, die die Flüssigkeit mit sich gespült hat, werden in einer Maschine durch Rütteln herausgesiebt. „Bei manchen Bohrungen untersuchen wir dann auch das“, sagt Kamrani-Mehni, „aber hier haben wir etwas viel Besseres.“
Untersuchung direkt vor Ort
Nämlich den Bohrkern. Alle sechs Meter wird der entstandene Gesteinszylinder, den die Bohrspitze aus dem Gestein herausgesägt hat, mit einer Art Kralle und einem Seil aus dem Loch herausgeholt. Auf einem Metallgerüst gelagert, wird dieser dann in mehrere Stücke geschnitten, die jeweils einen Meter lang und etwa 20 Kilo schwer sind. Diese Stücke werden dann noch vor Ort von dem Wissenschaftlerteam untersucht.
Das Helmholtz-Zentrum für Geoforschung (GFZ) hat dem Projekt einen Laborcontainer zur Verfügung gestellt, in dem erste geologische und biologische Analysen des Gesteins durchgeführt werden. Zunächst steht dabei eine optische Erfassung auf dem Programm, bei der ein virtuelles Abbild erstellt wird, wie Dr. Fiorenza Deon vom GFZ erklärt. „Das ist die Grundlage für alle weiteren Untersuchungen.“
Haben die Wissenschaftler ihre ersten Untersuchungen fertiggestellt, werden die einzelnen Gesteinsstücke fein säuberlich etikettiert, in entsprechenden Holzkisten in einem Container auf dem Baustellengelände zwischengelagert. Schlussendlich aufbewahrt werden sie dann beim HLNUG (Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie) im Bohrkernlager Villmar-Aumenau, wo sie für weitere Untersuchungen zur Verfügung stehen.
Wie es jetzt weitergeht
Wenn die eigentliche Bohrung in wenigen Wochen abgeschlossen ist, folgen noch weitere Untersuchungen und Experimente direkt im Schacht. Das soll noch einmal zwei bis drei Wochen dauern, danach wird das Loch abgedeckt, erklärt Schätzler. Die Baustelle bleibt allerdings erst einmal bestehen. „Je nachdem, wie die Ergebnisse der ersten Erkundungsbohrung ausfallen, planen wir noch eine zweite an dieser Stelle“, erklärt Schätzler. Danach soll die Baustelle wieder vollständig zurückgebaut werden.
Die Entscheidung, ob sich die Tromm als möglicher Standort eignet, soll erst 2026 fallen. Erst dann beginnt die eigentliche Planungs- und Bauphase. Erste Ergebnisse der bisherigen geophysikalischen und seismischen Untersuchungen gibt es allerdings noch nicht. „Wir wollen aber nicht bis zum großen Endergebnis warten, sondern bereits vorher mit einigen Zwischenergebnissen an die Öffentlichkeit gehen“, ergänzt Schätzler. Das kann allerdings noch einige Monate dauern.
Auch plant das GeoLaB-Team im Lauf des Jahres eine zweite Seismikkampagne mit dem Rütteltruck. In der ersten Runde hat das Team sich einen großflächigen ersten Überblick verschafft, sagt Schätzler. Dann geht es darum, ausgewählte Stellen noch einmal engmaschiger zu untersuchen.
Blick hinter den Bauzaun
Wer sich selbst ein Bild von der Bohrung machen und einen „Blick hinter den Bauzaun“ werfen möchte, hat am Samstag, 22. Februar, die Möglichkeit dazu. Die Baustellenbesichtigung findet in Gruppen in drei Zeitabschnitten zwischen 10.45 und 14.30 Uhr statt. Aus Sicherheitsgründen ist die Teilnehmerzahl begrenzt. Eine Anmeldung ist unter https://gstoo.de/GeoLaB, per E-Mail an geolab@team-ewen.de oder unter Telefon 06151/2751000 möglich. Der Zugang zur Baustelle ist nicht barrierefrei. Kinder unter sechs Jahren dürfen nicht teilnehmen, Minderjährige müssen in Begleitung Erwachsener sein.
