De inzet van geothermie kan uitgebreid worden met de ontwikkeling van ondiepere lagen (~ 0.5-2 km) en van bekende lagen met een laag potentieel vanwege geringe dikte of onvoldoende doorlatendheid van het reservoir (marginale reservoirs). Om dat te bereiken wordt ingezet op het terugdringen van de onzekerheid in de (ondiepe) ondergrond op landelijke schaal, en de ontwikkeling van passende put en top-side ontwerpen.

Marginale en ondiepe geothermische reservoirs
 
Geothermie kan een belangrijke bijdrage leveren aan de energietransitie. De huidige exploratie en realisatie van geothermische bronnen richt zich echter vooral op lagen die goed bekend zijn uit olie- en gasexploratie (ca 2-4 km). De inzet van geothermie kan uitgebreid worden met de ontwikkeling van ondiepere lagen (~ 0.5-2 km) en van bekende dieper gelegen lagen waarvan het potentieel momenteel laag wordt ingeschat vanwege geringe dikte of onvoldoende doorlatendheid van het reservoir (marginale reservoirs). De ondiepe lagen zijn relatief slecht bestudeerd in het verleden, omdat ze merendeels oninteressant zijn voor delfstoffen of drinkwater. Voor de ondiepe lagen, die meestal bestaan uit ongeconsolideerde sedimenten, zijn speciaal daarop afgestemde puttechnieken nodig voor de realisatie. Voor de realisatie van bronnen in marginale reservoirs zijn ook slimme puttechnieken nodig, afgestemd op de specifieke heterogeniteit en onzekerheid van de reservoirs.



Bestaande en nieuwe informatie en kennis optimaal benutten

Om geothermie breder toepasbaar te maken wordt ingezet op het terugdringen van de onzekerheid in de ondergrond, en de ontwikkeling van passende put- en top-side ontwerpen. De landelijke karakterisatie van ondiepe reservoirlagen, inclusief onzekerheid en heterogeniteit, wordt gedaan door beter gebruik te maken van bestaande data met bv Machine Learning technieken en het genereren van nieuwe data waar nodig. Er is speciale aandacht voor geselecteerde regio’s met ondiepe reservoirs en met lage potentie in bekende lagen, die worden gekenmerkt door een grote stedelijke warmtevraag. De ontwikkeling van passende put- en top-side ontwerpen voor de geselecteerde regio’s wordt geïnterpreteerd voor generieke landelijke ontwikkeling. Tenslotte worden optimale strategieën voor de ontwikkeling van geothermische bronnen in samenhang met warmtenet-ontwikkeling geanalyseerd.

Resultaten
 
Reductie van het risico voor geothermische ontwikkeling door:

• Landelijke verbetering van ThermoGIS voor ondiepe reservoirs. ThermoGIS is een publiek web-based systeem dat als belangrijkste doel heeft overheden, warmtevragers en adviseurs te ondersteunen bij het ontwikkelen van geothermie uit de Nederlandse ondergrond.
• Gedetailleerde ondergrondmodellen en optimaal put- en top-side ontwerp voor 3 regio’s met ondiepe of marginale reservoirs.
• Analyse van geothermische bronnen in de context van slimme warmtenet ontwikkeling, resulterend in effectieve strategieën, voor de ontwikkeling van geothermische bronnen in gebouwde omgeving.

Expert en expertise

• Elisabeth Peters (TNO, reservoir engineer en inhoudelijk project manager)
• Jan Diederik van Wees (TNO, adviseur)
• Hans Veldkamp (TNO, geoloog)
• Kees Geel (TNO, geoloog)
• Mark Vrijlandt (TNO, software engineer)
• Dorien Dinkelman (TNO, geoloog)
• Pejman Shoeibi Omrani (TNO, well engineer)