Besichtigung des Speicherprojekts HyStorage (v.l.): Martin Bartosovic (CEO NAFTA), Christian Kosack (Projektmanager Uniper Energy Storage), Max Heimerl (Landrat des Landkreises Mühldorf a. Inn, CSU) Hubert Aiwanger (Bayerischer Staatsminister für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie), Holger Kreetz (COO Uniper), Ilka Bechert (OGE, Leiterin des Technischen Betriebsbereich Ost), Markus Mitteregger (CEO RAG Austria) (Quelle: Uniper)
Im Rahmen des HyStorage-Projekts werden drei verschiedene Methan-/Wasserstoff-Gasgemische mit 5 Prozent, 10 Prozent und 25 Prozent Wasserstoffanteil im Erdgas in eine ehemalige Erdgaslagerstätte injiziert und nach einer jeweils dreimonatigen Standzeit wieder ausgespeichert sowie an das Hauptfeldleitungssystem der Station übergeben.
Die erste Betriebsphase mit 5 % Wasserstoff diente der grundsätzlichen Überprüfung der Tauglichkeit der technischen Einrichtungen. Die zweite Phase soll die Vergleichbarkeit mit anderen internationalen Industrieprojekten herstellen und die dritte ist eine Fortführung und Vorbereitung auf künftige, höhere Wasserstoffkonzentrationen, aber auch auf mögliche Wasserstoffspitzen durch Konzentrationsschwankungen in der Erdgasinfrastruktur.
Ergebnisse der ersten Betriebsphase
Die erste Betriebsphase von HyStorage wurde Ende Januar 2024 erfolgreich abgeschlossen. Die Ergebnisse: Während einer siebentägigen Entnahmephase wurden fast 90 % des zuvor injizierten Wasserstoffs zurückgewonnen. Die Analyse ergab, dass die Performance der Lagerstätte gleichblieb 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 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.
Weitere Schritte
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.
“Die ersten vorläufigen Ergebnisse stimmen insgesamt optimistisch. Es ist 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 sein wird“, betont Doug Waters, Geschäftsführer von Uniper Energy Storage. „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 zudem für den Anschluss an europäische Wasserstoffkorridore.”
Das Wasserstoffspeicherprojekt HyStorage ist Teil der Greener-Gases-Strategie von Uniper und dient der Vorbereitung kommerzieller Speicherprojekte. „Die Speicherung von Wasserstoff in den bayerischen Porenspeichern birgt ein enormes 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“, betont Holger Kreetz, COO von Uniper. „Investitionen erfordern einen Regulierungsrahmen, der Anreize für frühe Investitionen schaffen sollte. Die Grundsätze von Differenzverträgen sollten angewandt werden, um die Ziele auf kosteneffiziente und effektive Weise zu erreichen."
“Das Kooperationsprojekt HyStorage ist 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“, so Hubert Aiwanger, Bayerischer Staatsminister für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie. „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. Ich wünsche dem Forschungsprojekt am Speicherstandort Bierwang weiterhin viel Erfolg und bin gespannt auf die finalen Ergebnisse zum Projektende im Jahr 2025.”
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, Securing Energy for Europe (SEFE) und NAFTA zusammen und wird zudem von interdisziplinären Partnern aus Industrie und Wissenschaft unterstützt.