NUPUS: Teilprojekt "Modellierung der Entwicklung von Biofilmen und deren Einfluss auf den CO2- und Wasserfluss in porösen Medien"

Eine potentielle Maßnahme zur Reduzierung der Konzentrationen von Treibhausgasen in der Atmosphäre ist die Speicherung von Kohlendioxid (CO2), abgetrennt aus Kraftwerksabgasen, in geologischen Formationen. Das CO2 soll jahrhundertelang im Untergrund gespeichert bleiben. Bei den Bedingungen, die in solchen Formationen herrschen, ist CO2 in der Regel leichter als Wasser. Daher besteht die Gefahr, dass das gespeicherte CO2 durch undichte Stellen in den Deckschichten entweicht.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Modellierung des Abdichtens einer beschädigten oder geklüfteten Deckschicht in der Nähe des Injektionsbrunnens in einer CO2 Lagerstätte, wobei das Abdichten mit Hilfe von Biofilmen erfolgen soll. Dazu wird ein Konzept zur Modellierung der Anreicherung von Biomasse in einem porösen Medium auf der Darcy-Skala entwickelt. Das Konzept muss die Vermehrung der Bakterien, deren Ablagerung am Feststoff, Austragung der festsitzenden Biomasse und die damit einhergehenden Veränderungen der hydraulischen Eigenschaften des porösen Mediums berücksichtigen. Das entwickelte Modell könnte aber z.B. auch Anwendung finden bei der biologischen Altlastensanierung.

Class, Holger
Helmig, Rainer

Ebigbo, Anozie

LH2

01/2007 - 05/2011

Internationales Graduiertenkolleg NUPUS / Deutsche Forschungsgemeinschaft

Prof. Dr. Hans Bruining, TU Delft
Prof. Al Cunningham, Center for Biofilm Engineering, Montana State University