Untersuchung hochflexibler Betriebsfahrweisen von Salzkavernen und Obertageanlagen zur Wasserstoffspeicherung unter Nutzung von Sole-Pendelung, Teilprojekt: Erprobung der multizyklischen Speicherung

Description: Im F&E Vorhaben 'H2CAST-Prove' werden neuartige Betriebsfahrweisen zur Untergrundspeicherung von grünem Wasserstoff in Salzkavernen erprobt und sicherheitstechnisch validiert. Zwei umgerüstete Kavernen und die für H2 ausgelegte Obertageanlage werden im industriellen Maßstab betrieben. Mit Hilfe eines innovativen Solependelbetriebs unter Nutzung bestehender Anlagen wird ein realitätsnaher Betrieb in einem geschlossenen Kreislauf ohne Verbrauch von H2 abgebildet. Speichervolumen, Druck- und Fließratenregime können angepasst werden, hochflexible und multizyklische Ein- und Ausspeicherraten sind möglich. Probeläufe und der Langzeitdemonstrationsbetrieb liefern Grundlagen für Bewertung und Optimierung der Betriebsfahrweisen, Gasreinigung, Kavernenintegrität, Prüf- und Instandhaltungsstrategien und Anlagensicherheit. Durch den Testbetrieb wird ein TRG von 7 erreicht. Ein Triaxialprüfstand für gebirgsmechanische Untersuchungen wird entwickelt. Die Kavernen dienen dem Test von Untertage-Ausrüstungen, Durchführbarkeit von UT-Arbeiten sowie dem Fachkräfte- und Wissensaufbau. Mittels eines Gesamtsystemmodelles erfolgt begleitend die simulative Bestimmung von Auslegungsgrößen und Betriebsparametern für den Versuchsbetrieb. Zusätzlich werden die Potentiale der Kavernenspeicher als sektorenkoppelnde Schnittstelle des Gas- und Stromnetzes evaluiert und Konzepte für CO2-Einsparpozenziale erarbeitet. Mit Projektabschluss soll ein entsprechend den sicherheitstechnischen und behördlichen Anforderungen bestimmungsgemäßer Speicher für die unbefristete Nutzung bereitstehen. Das Speichervolumen kann entsprechend des Bedarfs angepasst werden. H2CAST dient zum gezielten, nachhaltigen infrastrukturellen Markthochlauf für die Untergrundspeicherung von H2 als chemischer Energieträger in einem zukünftigen Energiesystem. Voraussetzungen für die Anbindung des Kavernenspeichers an eine H2-Pipeline Infrastruktur werden geschaffen. Begleitend stehen Fragen zur öffentlichen Akzeptanz im Fokus.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Grüner Wasserstoff ? Stromnetz ? Energieträger ? Kaverne ? Anlagensicherheit ? Energiesystem ? Gasreinigung ?

Region: Niedersachsen

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• STORAG Etzel GmbH (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2022-11-01 - 2026-10-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Testing of multicyclic storage
  Description: In the R&D project 'H2CAST-Prove', novel operating modes for underground storage of green hydrogen in salt caverns are tested and safety validated. Two converted caverns and the surface facility designed for H2 are operated on an industrial scale. With the help of an innovative brine shuttle operation using existing facilities, a realistic operation in a closed loop without consumption of H2 is mapped. Storage volumes, pressure and flow rate regimes can be adjusted, highly flexible and multi-cyclic injection and withdrawal rates are possible. Test runs and long-term demonstration operation provide baseline data for evaluation and optimization of operating modes, gas cleaning, cavern integrity, testing and maintenance strategies, and plant safety. Test operations will achieve a TRG of 7. A triaxial test rig for rock mechanics testing will be developed. The caverns will be used for testing underground equipment, feasibility of UT work, and skilled labor & knowledge development. By means of an overall system model, the simulative determination of design parameters and operating parameters for the test operation will be carried out. In addition, the potential of cavern storage as a sector-coupling interface of the gas and electricity grid will be evaluated and concepts for CO2 saving potentials will be developed. At the end of the project, a storage facility that complies with safety and regulatory requirements will be ready for unlimited use. The storage volume can be adjusted according to demand. H2CAST serves for the targeted, sustainable infrastructural market ramp-up for the underground storage of H2 as a chemical energy carrier in a future energy system. The prerequisites for connecting the cavern storage facility to an H2 pipeline infrastructure are being created. Accompanying questions of public acceptance are in the focus. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1122730

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.43
• Findability: 0.39

  • Title: 0.00
  • Description: 0.12
  • Identifier: false
  • Keywords: 1.00
  • Spatial: RegionOther (0.25)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.