Abstract
The CO2BRIM project pursues a combined technical-social sciences approach for investigating participatory modelling applied to different stages of a characterisation of potential CO2 storage formations. From the technical point of view, the project deals with two topics: The first one is concerned with an early stage site screening, where the Gravitational Number (Gr) is used as an indicator for storage efficiency dependent on the conditions found in German Middle Buntsandstein rock units. The second topic addresses the problem of large-scale salt water displacement due to the injection of CO2. Both topics are accompanied by a method called Participatory Modelling, where third parties, i.e. stakeholders with different background, are involved into the modelling process. This report gives some details about the methodological aspects of participatory modelling for the two technical topics and discusses the results for the Gr-characterisation in detail; first results and preliminary discussions from work on large-scale brine displacement are added at the end.
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References
Baldschuhn R, Binot F, Fleig S, Kockel F (2001) Geotektonischer Atlas von Nordwest-Deutschland und dem deutschen Nordsee-Sektor. In: Geologisches Jahrbuch, Reihe A 153, p 88
Bombien H, Hoffers B, Breuckmann S, Helms M, Lademann K, Lange M, Oelrich A, Reimann R, Rienäcker J, Schmidt K (2012) Der Geotektonische Atlas von Niedersachsen und dem deutschen Nordseesektor als geologisches 3D-Modell. Technical report
Brasser T, Fischer-Appelt K, Larue J, Moeing J (2011) Hydrochemischer Charakter von Tiefenwässern in ausgewählten Regionen Deutschlands. Technical report, Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) GmbH
Flemisch B, Darcis M, Erbertseder K, Faigle B, Mosthaf K, Lauser A, Müthing S, Nuske P, Tatomir A, Wolf M, Helmig R (2011) DUMUX: DUNE for multi-{phase, component, scale, physics, …} flow and transport in porous media. Adv Water Resour 34(9):1102–1112
Kaufmann D, Heim S, Jähne F, Steuer S, Bebiolka A, Wolf M, Kuhlmann G (2014) GSN Generalisiertes, erweitertes Strukturmodell des zentralen deutschen Nordsee-Sektors Konzept zur Erstellung einer konsistenten Datengrundlage für weiterführende Modellierungen im Bereich des zentralen deutschen Nordsee-Sektors. Technical report, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover
Kissinger A, Noack V, Knopf S, Scheer D, Konrad W, Class H (2014) Characterization of reservoir conditions for CO2 storage using a dimensionless gravitational number applied to the North German Basin. Sustain Energy Technol Assess 7:209–220
Land CS (1968) Calculation of imbibition relative permeability for two and three-phase flow from rock properties. Soc Petrol Eng J 8(2):149–156
Larue J (2010) Endlagerung im Tonstein, Entwicklung eines synthetischen Tonsteinstandortes, Teil 2: Standortcharakterisierung. Abschlussberichte zum Vorhaben 3607R02538 planerische Grundsatzfragen. Technical report, GRS-A-3535, Köln
LIAG (2012) Deutschlandkarte des geothermischen Gradienten
Müller C, Reinhold K (2011) Informationssystem Speichergesteine für den Standort Deutschland - eine Grundlage zur klimafreundlichen geotechnischen und energetischen Nutzung des tieferen Untergrundes (Speicher-Kataster Deutschland). Technical report, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Berlin/Hannover
Noack V, Scheck-Wenderoth M, Cacace M, Schneider M (2013) Influence of fluid flow on the regional thermal field: results from 3D numerical modelling for the area of Brandenburg (North German Basin). Environ Earth Sci 70(8):3523–3544
Okwen RT, Stewart MT, Cunningham JA (2010) Analytical solution for estimating storage efficiency of geologic sequestration of CO2. Int J Greenhouse Gas Control 4(1):102–107
Reinhold K, Müller C, Riesenberg C (2011) Informationssystem Speichergesteine für den Standort Deutschland - Synthese -. Technical report, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Hannover
Reutter E (2011) Hydrostratigrafische Gliederung Niedersachsens. Geofakten 21
Schäfer F, Walter L, Class H, Müller C (2011) The regional pressure impact of CO2 storage: a showcase study from the North German Basin. Environ Earth Sci 65(7):2037–2049
Schulz R (2009) Aufbau eines geothermischen Informationssystems für Deutschland. Endbericht. Technical report, LIAG, Hannover
Schulz M, Renn O (2009) Das Gruppendelphi. VS Verlag für Sozialwissenschaften, Wiesbaden
Wolfgramm M, Seibt A (2008) Zusammensetzung von Tiefenwässern in Deutschland und ihre Relevanz für geothermische Anlagenteile. In: GTV-Tagung in Karlsruhe 2008, pp 503–516
Acknowledgments
The authors gratefully acknowledge the funding for the CO2BRIM project (03G0802A) provided by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) and the German Research Foundation (DFG) within the geoscientific research and development program Geotechnologien.
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Class, H., Kissinger, A., Knopf, S., Konrad, W., Noack, V., Scheer, D. (2015). Combined Natural and Social Science Approach for Regional-Scale Characterisation of CO2 Storage Formations and Brine Migration Risks (CO2BRIM). In: Liebscher, A., Münch, U. (eds) Geological Storage of CO2 – Long Term Security Aspects. Advanced Technologies in Earth Sciences. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-13930-2_10
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