Modellierung Unterirdischer Wasserstoffspeicherung im Forschungsprogramm TEN.efzn
Dr.-Ing. Gergely Schmidt, Prof. Dr. Insa Neuweiler
Das Forschungsprogramm Transformation des Energiesystems Niedersachsen des Energie-Forschungszentrums Niedersachsen (TEN.efzn) widmet sich der strategischen und interdisziplinären Energieforschung. Bis 2029 arbeiten rund 180 Forschende an 18 niedersächsischen Forschungseinrichtungen an dem Ziel die Energie- und Wärmewende durch Lösungen und Impulse aus der Praxis maßgeblich voranzubringen und mitzugestalten. Die Forschungsschwerpunkte sind in sechs Forschungsplattformen gebündelt und umfassen u. a. den Ausbau der Windenergie in der deutschen Nordsee, optimierte Konzepte für Wärmepumpen, die Nutzung der Tiefengeothermie für die Wärmeversorgung und die Speicherung von Wasserstoff in porösem Gestein. Niedersachsen ist aufgrund seiner Lage, seiner geologischen Bedingungen und der vorhandenen Infrastruktur der Erdöl- und Erdgasindustrie ein idealer Standort für die Nutzung von Georeservoiren. Die Forschungsplattform Geoenergiesysteme besteht aus drei Universitäten (TU Clausthal, Leibniz U. Hannover, Georg-August-U. Göttingen) und zwei Forschungseinrichtungen (LIAG Hannover, Institut für Solarenergieforschung Hameln), die ihre Expertise im Bereich der Erkundung, Modellierung, Erschließung und Bewirtschaftung einbringen.
Das praxisorientierte Vorgehen der Forschungsplattform Geoenergiesysteme beinhaltet die Erforschung von Versuchsstandorten und die Übertragung ihrer Nutzungsmöglichkeiten auf verschiedene Standorte in Norddeutschland. Insbesondere soll der Standort Burgwedel für die Speicherung in Aquiferen und ein weiterer Standort für die Nachnutzung aufgegebener Gasfelder oder bestehender Gasspeicher betrachtet werden. Dafür werden Lagerstättenmodelle aus typischen Datensätzen entwickelt und für Risikountersuchungen, Optimierungen sowie für die Bestimmung von experimentellen Bedingungen eingesetzt. Verschiedene Szenarien von Wasserstoffspeichern werden mithilfe numerischen Strömungs- und Transportmodellen vom Institut für Strömungsmechanik und Umweltphysik im Bauwesen untersucht, um die Migration des Arbeits- und Kissengases, ihr Vermischungsverhalten und ihre Verluste innerhalb des Speichergestein und durch die Deckschicht abzuschätzen. Zur Reduktion geologischer Unsicherheiten, insbesondere im Hinblick auf schwer zu erhebende Parameter, sowie zur Optimierung von Betriebsbedingungen werden stochastische Modelle eingesetzt.
Mit diesen Untersuchungen erweitert die das Projekt bestehendes Wissen zur wirtschaftlichen Nutzung des geologischen Untergrundes und trägt zur einfacheren Verwendung neuartiger Lösungsansätze und nachhaltiger Technologien bei. Neben den inhaltlichen Vorhaben erfolgt ein engmaschiger fachlicher Austausch zwischen den Forschungsplattformen, um ein Großteil der Aspekte einer erfolgreichen Energie-Transformation abzudecken.
Letzte Änderung: 04.02.26
