Die erste Betriebsphase von HyStorage mit einem 5 %-Anteil an Wasserstoff wurde Ende Januar 2024 erfolgreich abgeschlossen. In Anwesenheit des Bayerischen Staatsministers für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie, Hubert Aiwanger, präsentierten die Partnerunternehmen gestern am ausgewählten Bohrplatz in der Nähe des Uniper-Speichers Bierwang Vertretern aus Politik und Industrie die ersten Zwischenergebnisse des Forschungsprojekts, das die Integrität von Porenspeichern für die Wasserstoffspeicherung untersuchen soll.
HyStorage ist Teil der Umsetzung der „Greener Gases“-Strategie der Uniper SE, Düsseldorf, und dient der Vorbereitung kommerzieller Speicherprojekte, erklärt Holger Kreetz, Chief Operating Officer der Uniper. Die Speicherung von Wasserstoff in den bayerischen Porenspeichern birgt ein großes Potenzial für die Flexibilität des entstehenden Wasserstoffmarktes. Allerdings bedarf es eines geordneten Übergangs und einer integrierten Betrachtung des Erdgas- und Wasserstoffbedarfs, um die Dekarbonisierung und einen schnellen Wasserstoffhochlauf bei gleichzeitiger Wahrung der Erdgasversorgungssicherheit mit hoher Kosteneffizienz zu gewährleisten. Investitionen erfordern einen Regulierungsrahmen, der Anreize für frühe Investitionen schaffen sollte. Die Grundsätze von Differenzverträgen müssen seiner Meinung nach angewandt werden, um die Ziele auf kosteneffiziente und effektive Weise zu erreichen.
Die ersten vorläufigen Ergebnisse stimmen Doug Waters, Geschäftsführer der Uniper Energy Storage GmbH, Düsseldorf, insgesamt optimistisch. Seiner Aussage nach ist es zwar noch zu früh, um eine endgültige Aussage über die Eignung der süddeutschen porösen Gesteinsformationen – und damit des alpinen Molassebeckens im Allgemeinen – für die reine Wasserstoffspeicherung zu treffen, sicher ist aber, dass Wasserstoff ein wesentlicher Baustein im Dekarbonisierungsprozess des europäischen Energiemarktes ist. Die bestehenden Untertagespeicher in Bayern sind mit ihren großen Volumina und hohen Ein- und Ausspeicherleistungen von hoher Bedeutung für die Erdgasversorgungssicherheit in den kommenden Jahren und langfristig für den Übergang zur saisonalen Wasserstoffspeicherung. Sie bieten eine Lösung für die Speicherung von volatilen erneuerbaren Energien und außerdem für den Anschluss an europäische Wasserstoffkorridore.
H. Aiwanger zeigt sich erfreut darüber, dass die Versuche bisher gut verlaufen sind. Das Kooperationsprojekt HyStorage ist seiner Ansicht nach entscheidend, um das Thema Wasserstoffspeicherung in Bayern voranzutreiben. Wasserstoffspeicher können in Kombination mit H2-Kraftwerken ein entscheidender Baustein für eine versorgungssichere und stabile erneuerbare Energiewirtschaft werden. Für Bayern ist es ein wichtiges Forschungsprojekt. Der Freistaat verfügt ausschließlich über Erdgas-Porenspeicher. HyStorage ist ein gutes Beispiel, wie die Tauglichkeit eines Porenspeichers auf H2-Speicherung untersucht wird, um sich auf die Transformation von Erdgas zu Wasserstoff vorzubereiten und im Vorfeld die notwendigen Erkenntnisse zu sammeln.
Die enge Zusammenarbeit und Expertise der fünf europäischen Projektpartner der Uniper, der Open Grid Europe GmbH, Essen, der RAG Austria AG, Wien, der SEFE Securing Energy for Europe GmbH, Berlin, und der NAFTA Speicher GmbH & Co. KG, Schechen, sowie die wissenschaftliche Begleitung des Versuchs sorgten dafür, dass die erhobenen Daten der ersten Phase eingehend analysiert und ausgewertet wurden:
Während der 7-tägigen Entnahmephase wurden rund 90 % des zuvor injizierten Wasserstoffs zurückgewonnen. Die Analyse ergab, dass die Performance der Lagerstätte gleich blieb und eine sehr homogene Wasserstoffverteilung innerhalb der Lagerstätte zu verzeichnen ist.
Die Materialprüfung wurde während des Versuchs im Untergrund und neben dem Bohrloch in einem speziellen Druckbehälter erfolgreich durchgeführt. Alle vorläufigen Ergebnisse der getesteten Materialien zeigten keinen Einfluss von Wasserstoffkorrosion.
Die Gaszusammensetzung wurde an drei Stellen im Prozess detailliert analysiert, um die Genauigkeit der Ergebnisse und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.
Es wurden mikrobiologische Aktivitäten, wie Methanisierung und Sulfatreduktion, in kleinem Maßstab festgestellt. Zur Vorbereitung des Versuchs wurde ein spezielles Wasserstoffsimulationsmodell ausschließlich für HyStorage entwickelt, das sowohl den Wasserstoff- und Erdgasfluss in der Lagerstätte als auch die mikrobiologische Aktivität simuliert. Das Modell wurde getestet, und alle gewonnenen Daten werden zur Kalibrierung des Modells verwendet, um in Zukunft noch genauere Vorhersagen machen zu können.
In den kommenden Projektphasen sind weitere Schritte geplant, um zu untersuchen, ob die ersten Ergebnisse auch für die folgenden Phasen mit höheren Konzentrationen und weiteren Expositionen mit Wasserstoff insgesamt gültig sind. Abhängig von der weiteren Auswertung wird die zweite Betriebsphase noch in diesem Jahr folgen.
Im Rahmen des HyStorage-Projekts werden drei verschiedene Methan-/Wasserstoff-Gasgemische mit 5 %, 10 % und 25 % Wasserstoffanteil im Erdgas in eine kleinere ehemalige Erdgaslagerstätte injiziert und nach einer jeweils dreimonatigen Standzeit wieder ausgespeichert und an das Hauptfeldleitungssystem der Station übergeben. Die erste Betriebsphase mit 5 % Wasserstoff dient der grundsätzlichen Überprüfung der Tauglichkeit der technischen Einrichtungen, der zweite wird die Vergleichbarkeit mit anderen internationalen Industrieprojekten herstellen und der dritte ist eine Fortführung und Vorbereitung auf künftige, höhere Wasserstoffkonzentrationen, aber auch auf mögliche Wasserstoffspitzen durch Konzentrationsschwankungen in der Erdgasinfrastruktur.
Die Uniper Energy Storage ist in dem Projekt Konsortialführer, Betriebsführer und bergrechtlich für den Versuch verantwortlich. Das Konsortium setzt sich weiter aus den Unternehmen OGE, RAG Austria, SEFE Securing Energy for Europe und NAFTA zusammen, die ihre Expertise einbringen und wird außerdem von interdisziplinären Partnern aus Industrie und Wissenschaft unterstützt. Das Projekt ist durch das Bergamt Südbayern genehmigt.
