ANGUS II: Auswirkungen der Nutzung des geologischen Untergrundes als thermischer, elektrischer oder stofflicher Speicher - Integration unterirdischer Speichertechnologien in die Energiesystemtransformation am Beispiel des Modellgebietes Schleswig-Holstein - Geologische Modellierung und Parametrisierung
Zeitraum
2017-01-01 – 2021-09-30
Bewilligte Summe
4.827.421,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET6122A
Leistungsplansystematik
Geologische Wasserstoffspeicher für die Sektorkopplung [EA2732]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Ziele des Verbundprojekts ANGUSII sind die Entwicklung von Methoden zur Dimensionierung und Auswirkungsanalyse geotechnischer Speicher für Wasserstoff, synthetisches Methan, Druckluft und Wärme, sowie die Integration der hier entwickelten Methoden in Konzepte der unterirdischen Raumplanung. Zur Integration geotechnischer Energiespeicher in die Energieversorgungsnetze bei unterschiedlichen Ausbaupfaden der Energienetze und Erneuerbaren-Energien-Erzeugung sowie zur Bestimmung von wirtschaftlichen Betriebsszenarien soll an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel durch Kopplung bestehender Modelle zur Simulation der Energienetze, Energieeinzelanlagen und der geotechnischen Speicher ein Modellinstrumentarium entwickelt und beispielhaft anhand realistischer Szenarien angewendet werden. Anhand mesoskaliger Technikums- und Feldversuche soll das entwickelte Instrumentarium validiert werden. Das notwendige Prozessverständnis und die Parametrisierung sollen durch experimentelle Laborversuche erworben werden. Zur Parametrisierung des Untergrundes und der durch den zyklischen Speicherbetrieb induzierten Prozesse werden an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel geomechanische, geochemische und thermische spezifisch ausgerichtete Laborversuche durchgeführt und ausgewertet. Zur Analyse des großräumigen Verhaltens geotechnischer Wärmespeicher und Gasspeicher für Wasserstoff, Druckluft und synthetisches Methan werden dezidierte numerische Methoden weiterentwickelt und in Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern in numerische Prozessmodelle implementiert. Anhand dieser Simulationsmethodik werden dann realistische Speicher mit wirtschaftlich sinnvoller Betriebsführung dimensioniert. Anhand von Prozessmodellen und den experimentell ermittelten Parametern und Prozessen werden die induzierten Auswirkungen beurteilt und Möglichkeiten des Monitorings entwickelt und beurteilt. Diese Methodik wird dann an mesoskaligen Technikumsversuchen sowie an Feldmessungen getestet und validiert.
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