Stromspeicher: Die Energiewende liegt uns zu

http://www.shz.de/nachrichten/ratgeber/beruf-karriere/350-jahre-cau/stromspeicher-die-energiewende-liegt-uns-zu-fuessenid9515831.html
Stromspeicher: Die Energiewende liegt
uns zu Füßen
vom 21. April 2015
Aus der Redaktion des Flensburger Tageblatts
Der Untergrund bietet viele Möglichkeiten, regenerativ erzeugte Energie zu speichern
und bei Bedarf wieder abzurufen. Professor Sebastian Bauer von der Uni Kiel erklärt,
wie.
Windkraftanlagen erzeugen über der Erde Strom - der unter der Erde gespeichert werden
kann.
Deutschland wird im Rahmen der Energiewende verstärkt Strom aus regenerativen Quellen
erzeugen. Dies bedeutet gerade für Norddeutschland und Schleswig-Holstein ein stark
schwankendes Stromangebot aus der Onshore- und Offshore-Windkraft. Sowohl der Ausbau
der Stromnetze als auch der Einsatz von Stromspeichern sind daher notwendig, um mit den
temporären Stromüberschuss- und Strommangelsituationen sinnvoll haushalten zu können.
Unterirdische Energiespeicher können dabei aufgrund ihrer potenziell großen
Speicherkapazitäten von bis zu Millionen von Kilowattstunden, ihrer Speicherzeiten von
einigen Stunden bis Monaten und ihrer Nähe zu den norddeutschen Windparks dazu
beitragen, diese Schwankungen der Produktion aus erneuerbaren Quellen abzufangen und
eine sichere Energieversorgung zu gewährleisten.
Der geologische Untergrund dient in Deutschland schon seit Jahrzehnten als Speicher für
Energie. So existieren derzeit circa 50 unterirdische Erdgasspeicher, die zur Sicherung der
Gasversorgung und zum Ausgleich der in Sommer und Winter unterschiedlich hohen
Nachfrage dienen.
Eine Möglichkeit, regenerativ erzeugten Strom im Untergrund zu speichern, besteht in der
Synthese von Wasserstoffgas, welches direkt gespeichert werden oder zu synthetischem
Erdgas weiterverarbeitet werden kann. Dieser Prozess wird auch als „Power to Gas“
bezeichnet.
Eine zweite grundsätzliche Möglichkeit der Speicherung von regenerativer Energie ist die
Speicherung in Form von Wärme, auch als „Power to Heat“ bezeichnet. Auch hier bietet der
Boden große Speicherpotenziale. Eine Rückverstromung der Wärme ist nicht effizient, diese
kann ökonomischer zu Heizzwecken eingesetzt werden. Für die Wärmespeicherung wird der
Zugang zum Untergrund über Erdwärmesonden oder Brunnenpaare hergestellt. Während
Erdwärmesonden nur Wärme mit dem Untergrund austauschen, wird über Brunnenpaare im
Untergrund erwärmtes Wasser gefördert und dessen Wärmeenergie genutzt.
Am Institut für Geowissenschaften der Universität Kiel werden diese unterirdischen
Speicheroptionen im Forschungsprojekt Angus+ untersucht. Dabei sollen die geologischen
Voraussetzungen, die potenziellen Größen einzelner Speicher, sowie die UmweltAuswirkungen der Energiespeicherung im Untergrund bestimmt werden.
Allen genannten Speicheroptionen ist gemeinsam, dass die Art des errichteten Speichers
sowie die gespeicherte Energiemenge spezifische räumliche Anforderungen an den
Untergrund stellen. Die Bestimmung von Standorten untertägiger Energiespeicher hängt
dabei jedoch nicht nur von den Bedingungen im Untergrund ab, sondern auch von der
oberirdisch vorhandenen Infrastruktur sowie den Produktions- und Verbrauchsstätten für die
gespeicherte Energie. Allerdings wird der Untergrund auch zu anderen Zwecken genutzt, wie
z.B. zur Förderung von Erdöl und Grundwasser als Trinkwasser. Alle Arten, den Untergrund
unter uns zu nutzen, sollten in einem durchdachten Konzept der unterirdischen
Raumplanung abgewogen werden, um eine langfristige, sichere und nachhaltige
Bewirtschaftung sicherzustellen. Dieser Abwägungsprozess ist für die Planung an der
Landoberfläche bereits etabliert, für den tieferen Untergrund gibt es die entsprechenden
Verfahren und auch die erforderliche gesetzliche Grundlage nicht. Das Angus+ Projekt strebt
daher an, den Kenntnisstand über den Untergrund zu verbessern und die notwendigen
Evaluierungsmethoden als Voraussetzung für eine gesetzliche Regelung zur nachhaltigen
Nutzung des Untergrundes zu schaffen.
Sebastian Bauer ist Professor am Institut für Geowissenschaften, sein Schwerpunkt sind
anthropogene Nutzungen des Untergrundes.
Die Christian-Albrecht-Universität in Kiel feiert in diesem Jahr 350. Geburtstag. Auf shz.de
stellen wir in den kommenden Monaten mehrere Forschungsschwerpunkte vor - einen
Überbick finden Sie unter shz.de/cau.
von Sebastian Bauer
erstellt am 21.Apr.2015 | 12:09 Uhr