Forschungsprojekt H2CAST-Prove

H2 Cavern Storage Transition – Erprobung und Validierung neuartiger Betriebsfahrweisen zur Speicherung von Wasserstoff in Salzkavernen

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BMWE

Bei der Transformation unseres Energiesystems kommt Wasserstoff eine Schlüsselrolle zu. Er lässt sich einfach herstellen, verursacht als Energieträger keine CO2-Emissionen und ist vielseitig einsetzbar, zum Beispiel als Grundstoff der chemischen Industrie, zur Rückverstromung in Kraftwerken oder als Kraftstoff. Jedoch werden für die großvolumige Speicherung praxisnahe Lösungen benötigt. Hier bieten unterirdische Salzkavernen die Möglichkeit, große Mengen Wasserstoff sicher und effizient zu lagern. Vor diesem Hintergrund zielt das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt H2CAST-Prove darauf ab, neuartige Betriebsfahrweisen zur Untergrundspeicherung von grünem Wasserstoff in Salzkavernen zu erproben und sicherheitstechnisch zu validieren. Dabei werden zwei reale, von Erdgas- auf Wasserstoffspeicherung umgerüstete Kavernen sowie die für H2 ausgelegte Obertageanlage im industriellen Maßstab getestet.

Forschungsprojekt H2CAST-Prove

 

Laufzeit

November 2022 bis Oktober 2026

Förderung durch

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektbeteiligte

  • STORAG ETZEL GmbH
  • Institut für Vernetzte Energiesysteme
  • TU Clausthal
  • DEEP.KBB GmbH
  • Hartmann Valves GmbH
  • SOCON Sonar Control Kavernenvermessung GmbH

Im Forschungsprojekt H2CAST-Prove ist vorgesehen, am nordwestdeutschen Kavernenstandort Etzel mittels eines innovativen Sole-Pendelbetriebs zwischen den bestehenden Anlagen einen realitätsnahen Betrieb in einem geschlossenen Kreislauf ohne tatsächlichen Verbrauch von Wasserstoff abzubilden. Speichervolumen, Druck- und Fließratenregime können angepasst werden, hochflexible und multizyklische Ein- und Ausspeicherraten sind möglich. Probeläufe und der Langzeitdemonstrationsbetrieb liefern Grundlagen für die Bewertung und Optimierung der Betriebsfahrweisen, der Gasreinigung, der Kavernenintegrität, der Prüf- und Instandhaltungsstrategien und der Anlagensicherheit.

Das Institut für Vernetzte Energiesysteme ermittelt durch die Entwicklung und die anschließende Anwendung eines dynamischen Gesamtsystemmodells die notwendigen Auslegungsgrößen und Betriebsparameter für den Testbetrieb. Zusätzlich werden die Potenziale der Kavernenspeicher als sektorenkoppelnde Schnittstelle des Gas- und Stromnetzes evaluiert und Konzepte für CO2-Einsparpozenziale erarbeitet.

Abteilungen, Forschungsgruppen und Handlungsfelder mit Bezug zum Projekt H2CAST-Prove:

Abteilung

Stadt- und Gebäudetechnologien

Die Abteilung Stadt- und Gebäudetechnologien arbeitet an der Entwicklung und Kopplung innovativer systemrelevanter Einzeltechnologien und Komponenten im Energiesystem, insbesondere mit Fokus auf die Sektorenkopplung in Gebäuden.

Forschungsgruppe

Sektorenkopplung – Gastechnik

Die Forschungsgruppe Sektorenkopplung – Gastechnik widmet sich der Frage, wie sich bestimmte Infrastrukturen unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten mit Wasserstoff betreiben lassen.

Handlungsfeld

Netzmanagement: Strom-, Gas- und Wärmenetze

Damit Energie nicht nur bilanziell, sondern auch real zur richtigen Zeit am richtigen Ort zur Verfügung steht, müssen Strom- und Gasnetze im Hinblick auf kommende Herausforderungen analysiert, in ihrer Betriebsführung angepasst, infrastrukturell modernisiert und teilweise erweitert werden.

Kontakt

Sektorenkopplung – Gastechnik

Forschungsgruppe
Institut für Vernetzte Energiesysteme