Underground Sun Storage: Erneuerbare Energie untertage speichern
Der zunehmende Ausbau der erneuerbaren Energiegewinnung aus Sonne und Wind erfordert zukunftsweisende saisonale Speicherlösungen. Untertage-Gasspeicher sind bereits heute sichere und verlässliche großvolumige Energiespeicher. Die Power-to-Gas-Technologie macht die Umwandlung überschüssiger elektrischer Energie in Wasserstoff bzw. synthetisches Methan möglich. Im Forschungsprojekt „Underground Sun Storage“ wird die Speicherfähigkeit von Wasserstoff als Beimengung zu Erdgas/synthetischem Methan in Porenlagerstätten erforscht.
Mit steigenden Anteilen der Energieversorgung durch volatile erneuerbare Energiequellen wie Wind und Solar steigt auch der Bedarf an Speichermöglichkeiten, um Schwankungen ausgleichen zu können. Ein weit verbreiteter Ansatz zur Lösung ist die Power-to-Gas-Technologie. Überschüsse aus der Produktion erneuerbarer Energie werden durch Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt und sind dadurch im Erdgassystem speicherbar. Die Wasserstofftoleranz der Erdgasinfrastruktur ist Thema zahlreicher Untersuchungen, dort konnten Ergebnisse erzielt werden, die einen Wasserstoffanteil im einstelligen Prozentbereich plausibel erscheinen lassen [1, 2]. Für Untertage-Gasspeicher und hier insbesondere Porenspeicher hingegen liegen noch keine Untersuchungen oder bestenfalls Literaturstudien vor (Abb. 1).
Diese Literaturstudien beziehen sich einerseits auf die Erfahrungen aus der Stadtgaszeit, andererseits werden Analogieschlüsse aus verwandten Fragestellungen, z. B. der CO2-Speicherung, gezogen. Hinsichtlich der Materialforschung liegen Beispiele aus der reinen Wasserstofftechnologie vor [3, 4, 5]. Diese Studien sind daher nicht geeignet, konkrete Antworten auf die Frage der Wasserstofftoleranz der Untertage-Gasspeicher zu geben.
[1] DVGW (2013): Studie: Entwicklung von modularen Konzepten zur Erzeugung, Speicherung und Einspeisung von Wasserstoff und Methan ins Erdgasnetz.
[2] GERG (2013): GERG Project „Admissible Hydrogen Concentrations in Natural Gas Systems” aka „Hydrogen in Pipeline Systems“ (HIPS); FINAL REPORT.
[3] DGMK Projekt 752 (2014): „The influence of hydrogen on subsurface storages”.
[4] DGMK Projekt 756 (2013): „The influence of bio-methane and hydrogen on Microbiology in Subsurface Storages”.
[5] Schulze K.; Wallbrecht J.; Bauer S.; Höcher T. (2014): Potentielle Auswirkungen von Brenngasen aus erneuerbaren Energien auf Untertagegasspeicher; DGMK/ ÖGEW-Frühjahrstagung, Celle, 24-25. April 2014.
| Copyright: | © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH | |
| Quelle: | Heft 09 - 2014 (September 2014) | |
| Seiten: | 5 | |
| Preis inkl. MwSt.: | € 4,00 | |
| Autor: | Stephan Bauer  | |
| Artikel weiterleiten | In den Warenkorb legen
| Artikel kommentieren |
Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:
Voll unter Strom: Bis 2050 Versorgung durch Erneuerbare Energien möglich – vielleicht:
© Deutscher Fachverlag (DFV) (8/2010)
Die Europäische Klimastiftung (ECF) hat eine von McKinsey erstellte Studie zur Stromversorgung der Zukunft veröffentlicht.
Energy research, environment, applications and sustainable development
© Aristotle University of Thessaloniki (6/2009)
Power from natural resources has always had great appeal. Coal is plentiful, though there is concern about despoliation in winning it and pollution in burning it. Nuclear power has been developed with remarkable timeliness, but is not universally welcomed, construction of the plant is energy-intensive and there is concern about the disposal of its long-lived active wastes. Barrels of oil, lumps of coal, even uranium come from nature but the possibilities of almost limitless power from the atmosphere and the oceans seem to have special attraction. The wind machine provided an early way of developing motive power. The massive increases in fuel prices over the last years have however, made any scheme not requiring fuel appear to be more attractive and to be worth reinvestigation.
Power to Gas: Biologische Erzeugung von Methan aus Wasserstoff und Kohlendioxid
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2013)
Der zunehmende Ausbau von Wind- und Solarenergie bringt eine stark fluktuierende Stromerzeugung mit sich: in wind- und sonnenreichen Zeiten fallen immer größer werdende Mengen an Überschussstrom an, die nicht ins Netz eingespeist werden können. Auf der anderen Seite gehen mit der Energiewende die Erzeugungskapazitäten aus fossilen Brennstoffen zunehmend zurück, sodass sich je nach Witterung Lücken in der Energieversorgung ergeben können.
Umnutzung von Talsperren für die Energiewende
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2013)
Mit dem weiteren Ausbau erneuerbarer Energien aus Wind und Sonne besteht eine Herausforderung der Energiewende darin, Stromerzeugung und Strombedarf ständig ausbalancieren zu müssen. Zur Bereitstellung der dazu erforderlichen Regelenergie werden weitere Pumpspeicherwerke benötigt. Bestehende Talsperren können sich dafür als Unterbecken eignen, wenn es ihre Nutzung und Bauweise erlaubt. Für Talsperren, die wegen drastischer Wasserbedarfsrückgänge ihre Funktion verloren haben, tun sich dadurch wirtschaftliche Vermarktungschancen auf.
3. Other Forms of Energy, EQF 3 Premium
© AIRE (Adapting and installing an international vocational training for renewable energy) (1/2012)
Which knowledge, skills and competences does an AIRE specialist need as far as usual forms of energy are concerned?
