Descrizione del progetto
Fluidi assottiglianti al taglio ingegnerizzati per sistemi geotermici potenziati
I fluidi assottiglianti al taglio (ST - shear-thinning) ingegnerizzati presentano diverse applicazioni in vari campi. Il progetto GEONEAT, finanziato dalle azioni Marie Skłodowska-Curie, è dedicato allo studio del potenziale di questi fluidi ingegnerizzati per migliorare i sistemi geotermici e i test di tracciatura del calore. Unisce le metodologie della matematica applicata e dell’idrologia per migliorare l’efficienza del recupero di calore e dedurre i parametri strutturali dei serbatoi caldi profondi. Il progetto si prefigge due obiettivi scientifici: in primo luogo, valutare l’impatto dei fluidi ingegnerizzati sul flusso accoppiato e sui trasferimenti di calore nei mezzi fratturati; in secondo luogo, estrarre informazioni strutturali sui mezzi fratturati attraverso la modellazione inversa e le misure sul campo dello scambio di calore. L’obiettivo è lo sviluppo di un modello di flusso e trasporto di calore accoppiato su più scale all’interno di formazioni geologiche fratturate.
Obiettivo
GEONEAT aims at unraveling the potential of engineered shear-thinning (ST) fluids in enhanced geothermal systems to improve heat recovery efficiency and in heat tracer tests to infer structural parameters of deep hot reservoirs. Cutting-edge interdisciplinary methodologies from applied mathematics and hydrology are merged in a novel framework to achieve two scientific objectives: (1) characterizing quantitatively how using engineered fluids impacts coupled flow and heat transfers in fractured media at all scales; (2) inferring structural information on fractured media from coupling inverse modeling to field measurements of the heat exchange using complex fluids of different rheologies. To this aim, two technical challenges will be tackled: (1) the development of a multiscale model of coupled flow and heat transport in fractured geological formations; (2) the obtention of experimental data in a synthetic analog medium, to validate the model and constrain an inverse model for characterizing the medium’s geometry. GEONEAT relies on the expertise of a top-notch consortium consisting of the University of Bologna (beneficiary, supervisor Prof. Vittorio Di Federico and co-supervisor Prof. Valentina Ciriello, experts in subsurface stochastic modeling), Stanford University (outgoing phase, supervisor Prof. Daniel M. Tartakovsky and co-supervisor Prof. Roland Horne, experts in uncertainty quantification, inverse modeling, and geothermal energy), and the University Rennes 1 (secondment, supervisor Prof. Yves Méheust and co-supervisor Dr. Maria Klepikova, experts in subsurface heat transfers and analog experiments of flow and transport). Dr. Lenci will receive excellent training in the three institutions to pursue outstanding research, propelling his career development towards becoming a tenured researcher in EU academia. GEONEAT will contribute to promoting the growth of a low-carbon, sustainable, renewable energy market, consistent with the EU’s green goals and priorities.
Campo scientifico
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsCoordinatore
40126 Bologna
Italia