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Prof. Dr.

Christoph Clauser

Wahljahr: 2011
Sektion: Geowissenschaften
Stadt: Aachen
Land: Deutschland
CV Christoph Clauser - Deutsch (pdf)

Forschung

Forschungsschwerpunkte: Geothermische Energie sowie Temperatur und Wärme in der Erdkruste; geophysikalisches Reservoir-Ingenieurwesen; numerische Simulation von reaktiven und Mehrphasen-Strömungen in Gesteinsformationen; Gesteinsphysik; Interpretation geophysikalischer Bohrlochmessungen; geothermische Paläoklimaforschung

Der Geophysiker Christoph Clauser ist Experte für Geothermie und Lagerstättentechnik. Dabei stützt er sich im Wesentlichen auf Methoden der numerischen Simulationstechnik, Petrophysik und Bohrlochgeophysik. Mit seiner Forschung will er – motiviert von Klimawandel und steigenden Preisen für fossile Energieträger – zu einer sicheren und CO2-neutralen Energieversorgung und der nachhaltigen Nutzung von Rohstoffen beitragen.

Christoph Clauser ist Experte für Geothermie und Lagerstättentechnik. Dabei stützt er sich im wesentlichen auf Methoden der numerischen Simulationstechnik, Petrophysik und Bohrlochgeophysik. Mit seiner Forschung will er – motiviert von Klimawandel und steigenden Preisen für fossile Energieträger – zu einer sicheren und CO2-neutralen Energieversorgung und der nachhaltigen Nutzung von Rohstoffen beitragen. Deshalb ist auch die Kooperation mit Partnern aus der industriellen Praxis ein wichtiges Element seiner Arbeit.

Clausers Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der geophysikalischen und hydrodynamischen Lagerstättentechnik. Dabei ist die Erschließung geothermischer Energie ein wichtiges Anwendungsfeld. Um Geothermie in möglichst vielen Regionen nutzen zu können, werden vornehmlich solche betrachtet, in denen es keine natürlichen Dampflagerstätten gibt.

Für seine Untersuchungen setzt Clauser diverse Methoden ein: So entwickelt er Programme zur 3D-Simulation von reaktiven Strömungen sowie von Stoff- und Wärmetransport mit besonderem Fokus auf Porenspeichern und Hot-Dry-Rock-Reservoiren. Sein weit verbreitetes Simulationsprogramm SHEMAT ermöglicht es beispielsweise, sowohl die Strömungs- und Transporteigenschaften der Gesteine zu schätzen, als auch die unterschiedlichen Mechanismen des Wärmetransports zu identifizieren und zu quantifizieren.

Clauser gelang es erstmals, das Ende der letzten Eiszeit in Mitteleuropa geothermisch zu charakterisieren, auf Grundlage von Temperaturmessungen aus einer vier Kilometer tiefen Forschungsbohrung. Bohrlochmessungen dienen der Bestimmung von Paläotemperaturen an der Erdoberfläche und dem Quantifizieren kleinster Strömungen im tiefen Untergrund. Zur Untersuchung der thermischen und Transporteigenschaften von Gesteinen setzt er auch petrophysikalische Verfahren ein.

Von diesen Methoden und Erkenntnissen profitieren auch andere Anwendungsbereiche, an denen Clauser forscht. Dazu gehören insbesondere die Entwicklung innovativer Technologien zur Einspeicherung und Fixierung von CO2 in geologischen Reservoiren und Untersuchungen von Gesteinsformationen zur Lagerung von Atommüll.

Christoph Clauser hält zudem zwei Patente:

Deutsches Patent Nr. 10 2004 004 689: „Verfahren und eine Anordnung zur Speicherung und dauerhaften Fixierung von in Wasser gelöstem CO2 in geologischen Formationen“

Europäisches Patent No. 05000779.8-2308/PCT: “Method and arrangement for the storage of CO2 dissolved in water and its permanent fixation in geologic formations”

Werdegang

  • seit 2007 Professor für angewandte Geophysik und Geothermie am E.ON Energy Research Center, RWTH Aachen
  • 2000-2007 Professor für Angewandte Geophysik, RWTH Aachen
  • 1995-2000 Privatdozent für Geophysik an der Universität Bonn
  • 1995 Habilitation an der Universität Bonn
  • 1992-2000 Leiter der Abteilung Geothermie und Grundwasserhydraulik am Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben (GGA) Hannover
  • 1989-1992 Hydrogeologe am Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben (GGA) Hannover
  • 1988-1989 Post-Doktorand  in Hydrogeologie und Numerischer Fluiddynamik am Institut für Tieflagerung, Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, Braunschweig
  • 1988 Promotion an der Technischen Universität (TU) Berlin
  • 1981 Diplom im Fach Geophysik an der TU Berlin

Projekte

  • DFG-Projekt „Charakterisierung von Strömungs- und Transporteigenschaften ungesättigter Böden mit nicht-invasiven Methoden und numerische Modellierung auf der µm bis dm-Skala“, Teilprojekt zu TRR 32 „Muster und Strukturen in Boden-Pflanzen-Atmosphären-Systemen: Erfassung, Modellierung und Datenassimilation“
  • seit 2006 Mitglied der Graduiertenschule Aachen Institute of Advanced Studies in Computational Engineering Science (AICES)
  • DFG-Projekt „Ensemble Kalman Filter zur Parameterschätzung in geklüfteten und fluviatilen geothermischen Reservoiren“
  • BMWi-Projekt „Exergetisch optimierte Betriebsführung der Wärme- und Kälteversorgung eines Gebäudes unter Nutzung eines dynamischen Regelungssystems und flexibler Einbindung eines vollständig überwachten Erdwärmesondenfeldes“
  • „Strömung und Permeabilitätsverteilung in einem tektonisch begrenzten Festgesteins-Aquifer“ gefördert vom Centre for High Performance Scientific Computing in Terrestrial Systems (HPSC TerrSys), Forschungszentrum Jülich
  • Porous Media Modelling Tool for E.ON ERC, gefördert vom E.ON ERC
  • BMWi-Projekt „Entwicklung eines Werkzeugs zur Auslegung von HDR-Risssystemen“
  • DFG-Projekt „Weiterentwicklung der Methode der spektralen Induzierten Polarisation mit dem Ziel der hochauflösenden Permeabilitätskartierung“
  • BMBF-BMWi-Projekt „Neuartige Methodik zur Aufsuchung, Erschließung und Nutzung geothermischer Lagerstätten: Eine Toolbox zur Prognose und Risikobewertung (MeProRiskI+II)“
  • Petrophysikalische Messungen (NMR Relaxation, akustische Wellengeschwindigkeit, Porosität) zur Ableitung seismischer Attribute und numerische Simulation von Mehrphasen-Gasströmung auf der Porenskala; gefördert durch Wintershall AG
  • EU-Projekt „Geothermische Gebäudeheizung und -kühlung“ als Teil des Projekts EoCoE (“Energy oriented Centre of Excellence for computer applications”)
  • EU-Projekt „Charakterisierung und numerische Simulation von Wärmetransport und Zweiphasenströ-mung in überkritischen geothermischen Reservoiren“ als Teil des Projekts DESCRAMBLE (“Drilling in supercritical geothermal condition”)
  • 1998-2002 Ko-Koordinator, UNESCO-Projekt 428 “Climate and Boreholes“ im International Geo-science Programme (IGCP)
  • 1994-1999 Koordinator, tri-nationales Forschungsprojekt “Heat transfer processes in the upper crust - a detailed geothermal and hydro geological study in the area of the Kola deep hole, Russia“, finanziert durch die Europäische Union (EU, INTAS) und die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Funktionen

  • 2013 Convenor, Symposium  “From surface heat flow mapping to geodynamic analysis and  geothermal energy – 50 years of activity of the International Heat Flow Commission” im Rahmen der IASPEI Generalversammlung in Göteborg, Schweden
  • 2011 Convenor, IASPEI Symposium “Heat Flow, Tectonics, and Geothermal Energy“ im Rahmen der XXV. Generalversammlung der IUGG in Melbourne, Australien
  • 2009 Convenor, Symposium, “From Heat Flow to Geothermal Energy“ im Rahmen der IASPEI Generalversammlung in Kapstadt, Südafrika
  • 2001-2005 Vize-Vorsitzender (bis 2003) und Vorsitzender (2003 - 2005) im Forschungskollegium Physik des Erdkörpers e.V.
  • 1997 Convenor, workshop “Thermal Regimes in the Continental and Oceanic Lithosphere” im Rahmen der 29. IASPEI Generalversammlung in Thessaloniki, Griechenland
  • 1995-2015 Sprecher der Arbeitsgruppe Geothermik  in der Deutschen Geophysikalischen Gesellschaft (DGG)
  • 1995-2000 Mitglied im Editorial Board von Geothermics
  • 1993-2001 Mitglied im Editorial des Journal of Geodynamics

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

  • seit 2011 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina

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