Underground Sun Storage 2030

Wie man Sommersonne unterirdisch für den Winter speichert

Ein weltweit einzigartiges Forschungsprojekt will grünen Wasserstoff in leeren Erdgaslagerstätten speichern. Stephan Bauer, Head of Green Gas Technology beim Projektbetreiber RAG Austria AG, über Messsysteme, Automatisierungsgrad und Speicher als Bindeglied.

Schematische Darstellung „Underground Sun Storage 2030“

Ohne gasförmige Energieträger und geeignete Speicherkapazitäten wird die Energiewende in weiter Ferne bleiben. Modellierungen des künftigen Gesamt-Energiesystems haben gezeigt, dass Sonnenenergie aus den Sommermonaten in die Wintermonate verschoben werden muss, um ein komplett CO2-neutrales Energiesystem sicherzustellen. Der Übertragungsnetzbetreiber APG geht für 2030 beispielsweise von einem saisonalen Verschiebungsbedarf von 10 Terawattstunden/TWh pro Jahr aus. Wasserstoff stellt aber einen sehr guten Energieträger dar, um diesen Jahresspeicherbedarf zu decken. Das Ziel von „Underground Sun Storage 2030“ (USS 2030) ist daher die saisonale und großvolumige Speicherung von erneuerbarer Energie. Hierbei wird Sonnenenergie klimaneutral in Wasserstoff umgewandelt und in unterirdischen, ehemaligen Erdgaslagerstätten gespeichert. Unter realen Bedingungen werden dazu bis 2025 Untersuchungen an einer unterirdischen Erdgaslagerstätte in der Gemeinde Gampern in Oberösterreich durchgeführt, wofür eine maßgeschneiderte Forschungsanlage errichtet werden soll.

Was braucht es, um Sommersonne einzuwintern?

AUTlook: Beim Projekt USS 2030 soll Sonnenenergie saisonal gespeichert werden, wobei vorhandene Infrastrukturen genutzt werden. Was ist der aktuelle Stand des Projekts? Was läuft gut, wo braucht es Innovationen?

Stephan Bauer: Eine Speicherung von Wasserstoff in unterirdischen Lagerstätten ist möglich – das wurde schon in Vorgängerprojekten belegt. Für eine reine Wasserstoff-Infrastruktur sind auch reine Wasserstoffspeicher ideal. Daran arbeiten wir gerade, um zu belegen, dass auch die Sandstein-Porenlagerstätten in Österreich dazu genutzt werden können. Ein Bereich, in dem wir noch Herausforderungen sehen, sind Mess- und Regelsysteme, die mit schwankenden Gaszusammensetzungen umgehen können.

White Paper zum Thema

Energiemarkt, Technologie, Forschung, Klima, Umwelt © RAG Austria Archiv 2021

Forschungsanlage „Underground Sun Storage 2030“ in Rubensdorf (Oberösterreich)

Wasserstoff und Anlagensicherheit 

Welche Risiken sind bei der Herstellung und Speicherung von Wasserstoff zu beachten?

Stephan Bauer: Unsere Risiken und Sicherheitsvorkehrungen sind gleich wie bei Erdgas. Bei RAG hat Sicherheit einen hohen Stellenwert, die Anlagen werden behördlich genehmigt und von benannten Stellen abgenommen. Die neuen Anlagen können auf Wasserstoff designt, beziehungsweise die bestehenden Anlagen auch umgerüstet werden. Wasserstoff ist in der Industrie nicht unbekannt, es gibt viele sicher betriebene Wasserstoffanlagen im Industriebereich.

Speicher als Schlüssel zur Wirtschaftlichkeit

Wie steht es um die Wirtschaftlichkeit von Projekten dieser Art?

Stephan Bauer: Eine großskalierte Anlage ist natürlich immer effizienter als kleinere Pilotanlagen. Im Zuge der Skalierung wird es sicher notwendig sein, auch durch den Grad der Automatisierung zu optimieren. Wir blicken aber Jahrzehnte in die Zukunft. Wir wollen die Gewinnung von Energie aus Sonne und Wind weiter ausbauen. Dann werden wir die Spitzen, die wir im Sommer produzieren, auch in den Winter bringen müssen, um das ganze Jahr über grüne Energie verfügbar zu haben. Wir arbeiten daran, auch großvolumige Speicher verfügbar zu haben, um eine leistbare Energieversorgung mit Wasserstoff darzustellen. Gleichzeitig nutzen wir die sicheren unterirdischen Lagerstätten und können hier den Effekt, dass Millionen von Jahren in den Lagerstätten Gas sicher gespeichert war, für die Zukunft nutzbar machen. Die Speicher sind hier ein Bindeglied zwischen den Sektoren und machen die großvolumige Speicherung von Sonne und Wind in Form eines gasförmigen Energieträgers wie Wasserstoff auch erst möglich und effizient.