Ganzheitliches Fichtner-Knowhow hilft bei der Beherrschung der Komplexität von Kavernenspeicherprojekten
Wir bei Fichtner sind mit der Komplexität vertraut, die mit der Realisierung von Kavernenspeichern für Wasserstoff einhergeht. Wir kennen die Herausforderungen und Fragestellungen, mit denen unsere Kunden konfrontiert sind, wenn sie ein solches Projekt in Angriff nehmen. Um sich erfolgreich in der Welt der Kavernenspeicherung für Wasserstoff zurechtzufinden, wird ein umfassendes Verständnis benötigt– von technischen Ausführungsrichtlinien über Sicherheitsbetrachtungen bis hin zu Fragen der Wirtschaftlichkeit, finanziellen Tragfähigkeit und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften. Als Partner bieten wir unseren Kunden wertvolles Knowhow und unterstützen sie, ihre Ziele bei der Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen zu erreichen.
Salzkavernen – Großspeicher für den Wasserstoff-Backbone
Das Potenzial erneuerbarer Energien ist eine riesige, noch kaum erschlossene Ressource, die den Weg in eine nachhaltige Energiezukunft weist. Die Nutzung dieses fluktuierenden Erzeugungspotenzials erfordert jedoch innovative Speicherlösungen, die technisch machbar, wirtschaftlich tragfähig und ökologisch nachhaltig sind. Eine vielversprechende Antwort auf diese Herausforderung ist Wasserstoff. Mit Hilfe von Strom aus erneuerbaren Energien kann durch Wasserelektrolyse Wasserstoff erzeugt und anschließend als Energiespeicher genutzt werden.
Die unterirdische Speicherung von Wasserstoff in Salzkavernen bietet eine systemgerechte Lösung bei geringen Investitionskosten. Europa weist insgesamt ein technisches Potenzial für Salzkavernenspeicher von über 80 Petawattstunden in Form von Wasserstoff (PWhH2) auf, wovon mehr als 40 % auf Deutschland entfallen[1]. Durch die Umwandlung von grünem Strom in Wasserstoff und dessen Speicherung in Salzkavernen kann überschüssiger Grünstrom genutzt und über den europäischen Wasserstoff-Backbone quer durch Europa transportiert werden[2].
Bis 2050 werden in Europa voraussichtlich 200 TWh Wasserstoffspeicherkapazität benötigt[3], wobei die Langzeitspeicherung in Kavernen bereits ab 2030 eine Schlüsseltechnologie sein wird[4]. Nach den Prognosen des Nationalen Wasserstoffrats ist in Deutschland selbst im Minimalszenario zur Deckung des Bedarfs an Wasserstoffspeicherkapazität bis 2050 eine Umrüstung aller bestehenden Kavernenspeicher von der Speicherung von Erdgas auf die Speicherung von Wasserstoff erforderlich. Dies entspricht einer Speicherkapazität von 24 TWh, zu der im Maximalszenario weitere Speicherkapazitäten von mindestens 14 TWh hinzukommen[5]. Aus dieser Dynamik ergeben sich sowohl neue Technologien als auch innovative Projektmöglichkeiten für die Marktteilnehmer.
Salzstrukturen für potenzielle Kavernenspeicher in Europa
Fichtner: Interdisziplinäre Kompetenz, 30 Jahre Wasserstoff-Erfahrung und leistungsfähige Werkzeuge
Fichtner bietet interdisziplinäre Beratungsleistungen aus einer Hand, in die wir sowohl unsere Erfahrung mit integrierten Energiesystemen als auch unser fundiertes Knowhow in den jeweiligen Technologiefeldern einbringen. Wir sind seit mehr als drei Jahrzehnten im Wasserstoffsektor tätig und verfügen über einschlägige Erfahrungen aus mehr als 100 internationalen Projekten. Damit beherrscht Fichtner die Komplexität von Salzkavernen-Wasserstoffspeichern in allen Planungsphasen – von der ersten Idee bis zur Inbetriebnahme. Dabei deckt unser Team alle Aspekte ab: von der Strategieberatung und Entwicklung von Geschäftsmodellen über die Projektentwicklung für Investoren und Bauherren bis hin zur Projektrealisierung in den Bereichen Wasserstofferzeugung, -infrastruktur und -anwendungen.
Ein Beispiel dafür, wie wir das technische Knowhow und das wirtschaftliche Knowhow von Fichtner erfolgreich zusammenführen, ist unser Optimierungstool „H2-Optimizer“. Mit diesem leistungsfähigen hauseigenen Tool unterstützen wir unsere Kunden insbesondere in frühen Planungsphasen und bei Machbarkeitsstudien und entwickeln maßgeschneiderte Lösungen für Energiesysteme unter Berücksichtigung der lokalen und individuellen Rahmenbedingungen. Mit dem „H2-Optimizer“ können Parameter wie die technischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten sowie die Kosten berechnet und so die jeweils wirtschaftlichste Lösung entwickelt werden. Die folgende Abbildung gibt einen schematischen Überblick über die bereits im „H2-Optimizer“ berücksichtigten Technologien. Neben anderen Speichertechnologien sind auch Salzkavernen bereits im Tool abgebildet.
Der Fichtner H2-Optimizer berücksichtigt darüber hinaus technologiespezifische Randbedingungen von Schlüsselkomponenten wie Kompressoren, Pipelines, Einspeisestationen sowie kavernenspezifisches Beladungsverhalten (z.B. Bereitschaftsverluste), geologische Eigenschaften (z.B. Porosität und Permeabilität von Salzschichten) und entsprechende Kostenannahmen. Unser Tool ermöglicht die individuelle Modellierung des Energiesystems des Kunden unter Berücksichtigung der spezifischen Randbedingungen und Potenziale. Dies ermöglicht einen Vergleich des Einsatzes von Salzkavernen mit anderen Speichertechnologien. Darüber hinaus können Schlüsselkomponenten einer Salzkavernenlösung (wie z.B. Erdgasreinigungsanlagen oder Kompressoren mit unterschiedlichen Druckstufen), so dimensioniert werden, dass am Ende die wirtschaftlichste Lösung herauskommt. Die so erarbeitete Lösung kann auch für verschiedene Betriebsszenarien bewertet werden, z. B. für unterschiedliche Erzeugungsprofile für Strom aus erneuerbaren Energiequellen.
Weitere Informationen zu unserem H2-Optimizer und wie er für Ihr Projekt von Nutzen sein kann, finden Sie hier: H2-Optimizer (fichtner-hydrogen.com)
Wenn Sie sich näher mit dem Thema Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen beschäftigen möchten, laden wir Sie herzlich ein, mit dem Fichtner-Wasserstoffteam und dessen Leiter Matthias Schlegel Kontakt aufzunehmen. Wir begleiten Sie gerne auf Ihrem Weg in eine nachhaltige Energiezukunft.
