Kavernenplatz im Brandenburgischen Rüdersdorf: Wo aktuell nur oberirdische Technik sichtbar ist, baut EWE unterirdisch seinen ersten Wasserstoffspeicher. (Quelle: Andreas Prinz)
Beim Bau der ersten EWE-Wasserstoffkaverne im Brandenburgischen Rüdersdorf hat der Energiedienstleister EWE den wichtigsten Meilenstein erreicht: Die Zuleitung zum geplanten Hohlraum bis auf 1.000 Meter Tiefe ist dicht. Das Unternehmen hatte in den vergangenen Wochen die zementierte Verbindung zwischen dem eingebauten Rohr-in-Rohr-System und dem Gebirge auf Dichtheit getestet. Dafür ist bereits Wasserstoff zum Einsatz gekommen.
„Wir haben jetzt Wasserstoff in das Bohrloch, also in die Zuleitung zur späteren Kaverne geleitet und auf verschiedene Druckstufen verdichtet“, erläutert EWE-Projektleiter Hayo Seeba den Prozess. Mit diesen Wasserstoff-Tests hat EWE den Nachweis erbracht, dass die Bohrung bei den notwendigen Drücken dicht ist. Dieser Nachweis sei eine Voraussetzung für die sichere Speicherung des kleinsten Moleküls Wasserstoff. „Mit den ersten Auswertungen sind wir sehr zufrieden. Jetzt können wir den Hohlraum im unterirdischen Salzstock aussolen, Wasserstoff einleiten und den eigentlichen Wasserstoffspeichertest starten“, so Hayo Seeba weiter.
Ziel des Projekts mit dem Namen HyCAVmobil sei es, neben dem Betrieb der Anlage auch die Qualität des Wasserstoffs nach dem Ausspeichern zu testen. Eine Reinheit von nahezu 100 Prozent ist laut Seeba wichtig für zukünftige Anwendungen, vor allem im Mobilitätsbereich.
Nächster Schritt: Solprozess für 500 Kubikmeter Mini-Kaverne
Nach dem Dichtheitstest der Kavernenbohrung kann der Bau der hausgroßen Wasserstoff-Testkaverne beginnen. „In den nächsten Wochen bauen wir die oberirdischen Anlagen für den Solprozess. Im November wollen wir dann mit der Ausspülung des Salzstocks beginnen“, sagt Seeba.
Die Steinsalzschicht unter dem Speichergelände in Rüdersdorf, in der EWE bereits zwei große Kavernenspeicher gebaut hat, beginnt in rund 600 Metern Tiefe und reicht bis zu 3.200 Meter unter die Erdoberfläche. Das Salz stammt aus einem Meer, das es in Rüdersdorf vor 250 Millionen Jahren gab. Der Hohlraum wird mit Wasser aus dem eigenen Teich und aus dem vorbeifließenden Mühlenfließ ausgewaschen. „Zum Solen unserer Test-Kaverne werden wir über einen Zeitraum von drei Monaten 4.000 Kubikmeter Frischwasser nutzen. Das beim Solprozess entstehende Salzwasser pumpen wir über eine bestehende unterirdische Rohrleitung zu unserer Versenkstation nach Heckelberg. Dort wird die Sole, wie auch beim Bau der ersten beiden Kavernen, in 1.000 Meter tief gelegene Sandsteinformationen geleitet, in denen sich bereits von Natur aus Salzwasser befindet“, erläutert Seeba.
Wasserstoffspeicherung ab Frühjahr 2023
Nach dem etwa dreimonatigen Solprozess will EWE im Frühjahr 2023 das erste Mal Wasserstoff einlagern und den Speicherbetrieb mit Ein- und Ausspeicherungsszenarien testen. Damit startet auch die Untersuchung der Wasserstoffqualität im Rahmen des Forschungsvorhabens. Diese übernimmt der EWE-Kooperationspartner Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Das Institut untersucht unter anderem die Qualität des Wasserstoffs nach der Entnahme aus der Kaverne sowie andere wichtige Parameter. Für eine untertägige Datenerfassung wird EWE ein Überwachungssystem mit Glasfasertechnik in die unterirdische Zuleitung einbauen.
Die Erkenntnisse, die die kleine Forschungskaverne liefert, sollen problemlos auf Kavernen mit dem 1.000-fachen Volumen übertragbar sein. Ziel sei es, zukünftig Kavernen mit Volumina von 500.000 Kubikmetern zur großtechnischen Wasserstoffspeicherung zu nutzen. Allein EWE verfügt mit 37 Salzkavernen über 15 Prozent aller deutschen Kavernenspeicher, die sich perspektivisch zur Speicherung von Wasserstoff eignen könnten. Hayo Seeba: „Damit wäre grüner, aus erneuerbaren Energien erzeugter Wasserstoff in großen Mengen speicherfähig sowie bedarfsgerecht nutzbar und würde zur unverzichtbaren Komponente, um gesteckte Klimaziele zu erreichen und die zukünftige Energieversorgung zu diversifizieren und zu sichern.“
Investitionen in die Zukunft
Das Investitionsvolumen für das Projekt HyCAVmobil beläuft sich auf rund zehn Millionen Euro – vier Millionen davon sind EWE-eigene Mittel. Die restliche Summe erhalten EWE und das DLR im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie als Förderung vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur.