Dr.  Lars Yström

Dr. Lars Yström

  • Adenauerring 20b
    76131 Karlsruhe

Profil

Forschungsthema: 

Die Verarbeitung und Interpretation von hydrochemischen Daten geothermaler Fluide steht im Fokus unserer Forschung.
Über die chemische Zusammensetzung eines heißen Fluides können Minerallöslichkeiten berechnet werden. Mittels dieser Sättigungsindices, der gelösten Mineralphasen, kann auf die Lösungs- und Fällungsreaktionen im Thermalwasserkreislauf geschlossen werden. Dies bildet die Grundlage für die Potentialabschätzung einer thermalen Quelle oder eines geothermalen Reservoirs.

Desweiteren werden, auf Grundlage des initialem Chemismuses eines geothermalen Fluides, numerische Modellierung erstellt, die die Veränderungen der Fluideigenschaften darstellen. Somit lassen sich geochemische Prozesse innerhalb des Reservoirs und des Kraftwerks berechnen und auswerten. Dies dient der optimalen Nutzung des Fluides und der Minimierung von unkontrolliertem Ausgasen oder Fällungen.

Forschungsarbeiten:

Geochemische Exploration mittels Löslichkeitsgeothermometrie

In der Löslichkeitsgeothermometrie wird anhand der hydrogeochemischen Zusammensetzung eines geothermalen Fluides auf die Reservoirtemperatur im Untergrund geschlossen.
Entwicklung und Programmierung des Multikomponentengeothermometers „MulT_predict
Bei „MulT_predict“ handelt es sich um ein numerisch optimisertes Geothermometer, welches die Sättigungsindices mehrerer gelöster Mineralphasen berechnet und optimiert, um auf die Reservoirtemperatur zu schließen.

Entwicklung und Programmierung des Künstlichen Neuronalen Netz Geothermometers „AnnRG
Bei „AnnRG“ handelt es sich um ein mehrlagiges Perzeptron, welches mit geochemischen Parametern trainiert und anhand von gemessenen Reservoirtemperaturen validiert wurde.

Hyrdogeochemische Modellierung

Auf Basis von PHREEQC werden hyrdogeochemische Reaktionen in geothermalen Fluiden modelliert. Unser Fokus liegt auf folgende Themengebieten:

  • Verbesserung thermodynamischer Datenbanken
  • Lösungsreaktionen
  • Fällungsreaktionen
  • Ausgasungen

Projekte:

VESTA (Very-High-Temperature Heat Aquifer Storage)
Im „VESTA“ Projekt wird die Nutzung eines ehemaligen Erdölreservoirs als saisonaler Wärmespeicher untersucht. Im Zuge des Projektes untersuchen wir die Auslösung und Mobilisieren von Restgehalten an Rohöl durch die Injektion von heißen Fluiden in das Reservoir.

MALEG (Maschinelles Lernen zur Verbesserung der geothermischen Energienutzung)
Im „MALEG“ Projekt wird die Effizienzsteigerung von Geothermiekraftwerken erforscht. Dazu werden Kraftwerksprozesse sowohl physisch, mittels Experimente an einem Demonstrator (Hardware-Zwilling), als auch deterministisch, mittels hydrogeochemischer Modellierung (Digitaler-Zwilling), qunatifiziert. Diese Ergebnisse bilden die Datengrundlage einer Künstlichen Intelligenz, die die thermodynamischen Zusammenhänge innerhalb des Kraftwerkes widergibt und Potentiale zur Verbesserungen darstellt.

Aufgaben:

  • Projektarbeit
  • Betreuung von Studienarbeiten
  • Lehre
  • IT-Beauftragter

Lebenslauf:

Seit 2024 Postdoktorand in der Abteilung Geothermie und Reservoir-Technologie (KIT)
2019 - 2023 Doktorand an derFakultät für Bauingenieur-, Geo- und Umweltwissenschaften (KIT)
2015 - 2018 M.Sc. Angewandte Geowissenschaften (KIT)
2012 - 2015 B. Sc. Angewandte Geowissenschaften (KIT)

Profil-Links:

Publikationen


2023
AnnRG - An artificial neural network solute geothermometer
Ystroem, L. H.; Vollmer, M.; Kohl, T.; Nitschke, F.
2023. Applied Computing and Geosciences, 20, Art.-Nr.: 100144. doi:10.1016/j.acags.2023.100144VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
Deep learning and geochemical modelling as tools for solute geothermometry
Ystroem, L. H.; Vollmer, M.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2023. European Geothermal Congress 2022. Proceedings, European Geothermal Energy Council (EGEC) VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
Geochemical Constraints on the Operations of High Temperature Aquifer Energy Storage (HT-ATES) in Abandoned Oil Reservoirs
Nitschke, F.; Ystroem, L.; Bauer, F.; Kohl, T.
2023. 48th Workshop on Geothermal Reservoir Engineering, Standfort University

Konferenzbeiträge


2023
MALEG - Maschinelles Lernen zur Verbesserung der Geothermischen Energienutzung
Ystroem, L. H.; Trumpp, M.
2023, Oktober 18. Der Geothermiekongress (DGK 2023), Essen, Deutschland, 17.–19. Oktober 2023 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
Geothermometer temperature predictions for DeepStor
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2023, Mai 10. 10th Energy Center Annual Meeting (2023), Karlsruhe, Deutschland, 10. Mai 2023 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
Solute Geothermometry - Applications and Development
Ystroem, L. H.; Vollmer, M.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2023, Januar 13. Webinar: "Focus on Geothermal (Webinar) : Energy for the Weekend" (2023), Online, 13. Januar 2023 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
2022
Deep learning and geochemical modelling as tools for solute geothermometry
Ystroem, L. H.; Vollmer, M.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2022, Oktober 19. European Geothermal Congress (EGC 2022), Berlin, Deutschland, 17.–21. Oktober 2022 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
2021
Reservoirtemperaturbestimmung mittels künstlicher neuronaler Netze (KNN)
Ystroem, L.; Vollmer, M.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2021, November 30. Der Geothermiekongress (DGK 2021), Essen, Deutschland, 30. November–2. Dezember 2021 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
An artificial neural network (ANN) as solute geothermometer
Ystroem, L.; Vollmer, M.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2021, September 24. 9th European Geothermal Workshop (EGW 2021), Karlsruhe, Deutschland, 23.–24. September 2021 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
An Integrated Sensitivity Analysis for Multicomponent Geothermometer for High Temperature Settings
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2021, Mai 12. World Geothermal Congress (WGC 2021), Reykjavík, Island, 21.–26. Mai 2021 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
Optimised multicomponent geothermometer MulT_predict
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Kohl, T.
2021, Februar 15. 12th European Geothermal PhD Days (EGPD 2021), Paris, Frankreich, 15.–16. Februar 2021 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
2020
Zeitliche und tiefenabhängige Effekte auf die Fluidchemie - Untersuchung granitischer Reservoire im Oberrheingraben mittels Multikomponentengeothermometrie
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2020, November 11. Der digital Geothermiekongress (DGK 2020), Essen, Deutschland, 9.–13. November 2020 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
MulT_predict - An optimised multicomponent geothermometer
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2020, November 4. Student Technical Congress - German Section (STC 2020), Online, 4.–6. November 2020 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
2019
MulT_predict - Entwicklung & Validierung eines Tools zur Reservoirtemperaturabschätzung basierend auf Multikomponentengeothermometrie
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2019, November 21. Der Geothermiekongress (DGK 2019), München, Deutschland, 19.–21. November 2019 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
MulT_predict - A Multicomponent Geothermometer optimized by Sensitivity Analysis
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2019, Oktober 9. 7th European Geothermal Workshop (EGW 2019), Karlsruhe, Deutschland, 9.–10. Oktober 2019 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
MulT_predict - A multicomponent geothermometer with integrated sensitivity analyses
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2019, Oktober 9. 7th European Geothermal Workshop (EGW 2019), Karlsruhe, Deutschland, 9.–10. Oktober 2019 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
MulT_predict - A multicomponent geothermometer for precise reservoir temperature estimation
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2019, Juli 4. 8th Annual Conference of the KIT Energy Center (2019), Karlsruhe, Deutschland, 4. Juli 2019 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument
2018
Validation of multicomponent geothermometer with sensitivity analysis in basaltic geothermal setting
Ystroem, L. H.; Nitschke, F.; Held, S.; Kohl, T.
2018, Oktober 10. 6th European Geothermal Workshop (EGW 2018), Straßburg, Frankreich, 10.–11. Oktober 2018 VolltextVolltext der Publikation als PDF-Dokument