Sie sind hier: Startseite

ANGUS+

Auswirkungen der Nutzung des geologischen Untergrundes als thermischer, elektrischer oder stofflicher Speicher im Kontext der Energiewende - Dimensionierung, Risikoanalysen und Auswirkungsprognosen als Grundlagen einer zukünftigen Raumplanung des Untergrundes - ein Leuchtturmprojekt der Förderinitiative „Energiespeicher“


Der verstärkte Übergang zu regenerativen Energiequellen macht aufgrund der zeitlich fluktuierenden Erzeugung eine Speicherung von Energie notwendig. Regenerativ erzeugte Energie kann in sekundäre Energieträger wie Wärme, Druckluft, Wasserstoff und Methan umgewandelt, gespeichert werden, und bei erhöhtem Energiebedarf später genutzt werden. Der geologische Untergrund bietet hierfür ein großes Potential an Speicherkapazitäten in Kavernen und porösen Gesteinsschichten. Die möglichen Potentiale und Auswirkungen einer Speicherung von sekundären Energieträgern im geologischen Untergrund werden im Projekt ANGUS+ untersucht.

Unterirdische Gesteinsschichten, die als Speicherraum in Frage kommen, werden zunächst anhand ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften beschrieben. Diese Parametrisierung umfasst die Sammlung von Daten zu thermischen, hydraulischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften und Prozessen in Gestein und Grundwasser aus Literatur-Recherchen und experimentellen Labor-Arbeiten innerhalb des Projekts. Die hierbei angelegte Parameter-Datenbank speist numerische Simulationswerkzeuge, mithilfe derer die durch unterirdische Energiespeicherung induzierten Abläufe und Wechselwirkungen thermischer, hydraulischer, mechanischer, chemischer und mikrobiologischer Prozesse berechnet werden. Die dazu notwendigen numerischen Modellwerkzeuge werden im Projekt ANGUS+ entwickelt  und eingesetzt.

Aus der vertieften Kenntnis des geologischen Untergrundes und der ablaufenden Prozesse werden virtuelle, realitätsnahe Standortszenarien für die einzelnen unterirdischen Energiespeicheroptionen entwickelt. Diese werden anschließend numerisch ausgeführt, und so die unterirdischen Energiespeichervorgänge simuliert und deren Auswirkungen auf bestehende Schutzgüter prognostiziert. Hierbei wird die Speicherung  von Gasen in Salzkavernen und porösen Gesteinsschichten des tiefen geologischen Untergrundes betrachtet, sowie die Speicherung von Wärme in oberflächennahen und tiefen Gesteinsschichten. Geeignete Methoden zur Überwachung der ablaufenden Prozesse und für das Monitoring von Umweltauswirkungen können dann aus Simulationen abgeleitet werden.

Im Hinblick auf möglicherweise konkurrierende Untergrundnutzungen werden im Projekt ANGUS+ schließlich erste Konzepte für die unterirdische Raumplanung entworfen. Im Rahmen zweier Leitfäden zur Energiespeicherung im tiefen Untergrund einerseits und zur oberflächennahen Wärmespeicherung andererseits werden aus den Ergebnisse des Projekts ANGUS+ anwendungsorientierte Empfehlungen abgleitet, die so Planern und Entscheidungsträgern zur Verfügung gestellt werden.