Das Projekt "Vorhaben: Geomechanische und mikrobiologische Untersuchungen - Einfluss auf die Sicherheit des Speichers und die Bohrungsintegrität^Vorhaben: Untersuchung von geologischen Analoga, Bestimmung von kritischen Spannungszuständen und Strainraten in der Vergangenheit^Vorhaben: Geomechanische Laboruntersuchungen und Modellierungen zur Sicherheit von Untergrundspeichern im Salzgestein bei zyklischer Belastung - Funktions- und Integritätsnachweis^Vorhaben: Quantifizierung der Fernfeldspannungsänderungen und Kritikalität von tektonischen Störungen im Umfeld eines Porenspeichers^Vorhaben: Zyklische Kompressibilitätstests in Kombination mit Sperrdruckmessungen^UG: SUBI: Sicherheit von Untergrundspeichern bei zyklischer Belastung: Funktionalität und Integrität von Speichern und Bohrungen, Vorhaben: THM-Multiphasen-Modellierungen im Reservoirmaßstab zur Nutzung von Untertage-Porengasspeichern als Kurzzeitspeicher" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Darmstadt, Institut für Angewandte Geowissenschaften, Fachgebiet Ingenieurgeologie.Aufgrund der Energiewende sollten Untertage Gasspeichern (UGS) für eine höhere Frequenz und z.T. auch Amplitude von Speicheroperationen ausgelegt werden. Der Einfluss dieser zyklischen Belastungen auf die geologischen und technischen Komponenten und damit auf die Funktionalität und Sicherheit von UGS steht deshalb im Fokus des Vorhabens. Zur langfristigen Sicherung der Schutzgüter müssen die zugrundeliegenden Prozesse und Mechanismen skalenübergreifend sowohl qualitativ als auch quantitativ berücksichtigt werden. Im Mittelpunkt stehen deshalb die holistische Betrachtung betriebsbedingter Eigenschaftsänderungen von Speicher, Deckgebirge und deren Anbindung an technischen Einrichtungen (z.B. Bohrungen). Eng verzahnte experimentelle und numerische Untersuchungen bilden die Basis für Modellvorhersagen, die mit Feldbeobachtungen validiert werden. Diese Modelle werden für Szenarien-Betrachtungen an realen und modellhaften Speichern genutzt um optimierte Verfahrensweisen für Betrieb und Nachbetriebsphase abzuleiten, welche die Sicherheit auch bei erhöhter zyklischer Belastung der Speicher steigern. Das von der TU Darmstadt bearbeitete Teilprojekt befasst sich mit der THM-Multiphasen-Modellierung von UGS-Porenspeichern auf der Reservoirskala. Mit den numerischen Simulationen soll insbesondere der Einfluss kurzzeitiger (z.B. wöchentlicher) Wechsel von Ein- und Ausspeisung auf die Kapazität und den sicheren Betrieb des Speichers untersucht werden. Hierzu werden zunächst generische Modelle entwickelt, die die zeitlich-räumlichen Änderungen der hydromechanischen Eigenschaften des Porenspeichers sowie die Auswirkungen der zyklischen Belastungen auf die Integrität des abdeckenden Gebirges und das Reaktivierungspotential von Störungen in verschiedenen Parameterstudien simulieren. Dafür werden die Softwarepakete Petrel-Eclipse-Visage verwandt. In der zweiten Projekthälfte werden die Modellierungen auf einen realen UGS ausgedehnt und eine Nutzung als Kurzzeitspeicher simuliert.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Vernetzung, Regelung, Steuerung und Elektroinstallation mit Sonnenenergie^InnoProfile-Transfer: System zur Kompensation von Lastspitzen bei der Wandlung von regenerativen Energien in Nutzenergie, Teilprojekt 3: Windenbau, Systemkomponenten, Werkzeugbau" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: AMW Automatisierungstechnik und Maschinenbau Wendisch GmbH & Co. KG.Das Ziel des Forschungsvorhabens beruht auf dem ständig steigenden Interesse am Einsatz von regenerativen Energien zur Erzeugung von Nutzenergie. Die Problemstellung der verschiedenen Systeme zur Erzeugung von 'grüner Energie' liegt darin, dass nicht die Möglichkeit besteht, die erzeugte Energie effizient umzuwandeln oder dann einzusetzen, wenn sie benötigt wird. Daher muss es gelingen, die in der Natur vorhandene Energie effizient (auch in kleinsten Mengen) in elektrische Energie umzuwandeln und zusätzlich nutzbar zu machen. Es ergibt sich also die Forderung nach der temporären Speicherung sowie der Kompensation von Energieschwankungen bei Verbrauch und Erzeugung. Dabei ist angedacht, regenerativ erzeugte Energie, in jeder zur Verfügung stehenden Menge mechanisch zwischen zu speichern, um sie dann in einem weiteren Arbeitsschritt gleichmäßig zu verwenden, in einen Langzeitspeicher zu überführen, oder in das globale Versorgungsnetz einzuspeisen. Für die Umsetzung dieses mechanischen Speichers wird ein textiles Zug- und Tragmittel eingesetzt, welches mehrere Funktionen implementiert. Der Nachweis der Funktion des gesamten Systems wird in einer Demonstratoreinrichtung geführt. Dabei werden Schwerpunkte, wie beispielsweise Konstruktion des textilen Zug- und Tragmittels, Funktion des Kurz- und Langzeitspeichers, Funktion des Energiemanagementsystems und die Lebensdauer des Gesamtsystems untersucht.