Verbundvorhaben: SAMUH2 - Sichere und innovative Erschließungskonzepte für Ausbau, Nachnutzung und Monitoring von Untergrundspeichern für Wasserstoff; Teilvorhaben: Simulation von Porenspeichern
Zeitraum
2022-01-01 – 2024-12-31
Bewilligte Summe
263.599,15 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3051B
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
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung innovativer Erschließungskonzepte für Ausbau und Nachnutzung von Untergrundspeichern (UGS) für eine effiziente Nutzung geologischer Ressourcen: Modelle, Materialien, Mikrobiologie und Monitoring für die Untertage-H2-Speicherung als Beitrag für eine sichere und nachhaltige Energieversorgung. Mit den UGS der Industriepartner, den großen Technikumsexperimenten am IfG und KIT, den Experimentalständen am Gesteinslabor Jahns und der HoMe sowie den numerischen Modellierungen an der TUDa können F&E-Fragen zur sicheren Untertage-Gas-Speicherung auch bei Einspeisung von H2 skalenübergreifend adressiert werden. Neben konzeptionellen Untersuchungen zum Bohrungsdesign (Materialanforderungen, insb. für H2-Speicherung) und zu Bohrungstrajektorien im Spannungsfeld zur Erschließung von Poren- und Kavernenspeichern werden Kavernendesigns optimiert, um lokale Absenkungen an der Erdoberfläche zu reduzieren und ein Monitoring verschiedener Porenspeicher durchgeführt. Die Labor- und Technikumsuntersuchungen umfassen die Entwicklung geeigneter Zementationen für Horizontalbohrungen, Prüfverfahren für den Verbund Stahl/Zement/Gebirge, Permeabilitäts-, Diffusions- und Sperrdruck-Untersuchungen für H2 für Deckgebirgs- bzw. Barrieregesteine zum Verständnis der Wechsellastbeständigkeit sowie die Entwicklung funktioneller Materialen für die Nachnutzung von Kavernen. An der TUDA sollen geomechanisch-numerische Modellierungen zur Speicherung von H2 in porösen Medien durchgeführt werden. Dabei sind zum einen Arbeiten zur Integrität von Störungen und Abdeckungen und damit zum maximalen Porendruck und Speichervolumen in Anlehnung an für Deutschland typische Porenspeicher vorgesehen. Zum anderen sollen unter geomechanischen Gesichtspunkten innovative Konzepte zur Erschließung von Speichern durch Horizontalbohrungen, die deutlich erhöhte Ein- und Ausspeiseraten erlauben, entwickelt werden.