Hannover (ABZ). – Der Einsatz von Wasserstoff gilt als wichtiger Faktor für die nachhaltige Energieversorgung Deutschlands. Damit künftig jederzeit ausreichend Wasserstoff zur Verfügung steht, ist der Ausbau von großen unterirdischen Speichern und entsprechenden Pipeline-Infrastrukturen notwendig.
Solche Untergrundspeicher erfüllen verschiedene Funktionen im Energiesystem: Der gespeicherte Wasserstoff kann kurzfristig rückverstromt werden, um Schwankungen im Stromnetz auszugleichen (Fluktuationsspeicher), oder als strategische Energiereserve dienen. Als saisonaler Speicher kann er außerdem dazu beitragen, in der Dunkelflaute und im Winter erhöhte Energiebedarfe abzudecken.
Während kurzfristige Schwankungen im Netz auch durch Druckveränderungen über das Pipelinesystem oder andere Speichermethoden – zum Beispiel Batteriespeicher –ausgeglichen werden können, erfordern die anderen Anwendungen großvolumige Speicher. Als solche sind Wasserstoffspeicher unter der Erde geeignet, da hier große Energiemengen über lange Zeiträume bevorratet werden können.
Wieviel Speicherkapazität in Zukunft benötigt wird, richtet sich vor allem nach dem Bedarf von Großverbrauchern aus Energieerzeugung und Industrie. Die Langfristszenarien des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie prognostizieren hier einen sprunghaften Anstieg: Bis 2035 wird nur ein Bedarf von 17 TWh jährlich erwartet – bis 2040 jedoch bereits 55 TWh.
Grund ist die geplante Einführung von Wasserstofftechnologien in Kraftwerken und Großindustrien in diesem Zeitraum. Bis 2045 wird ein Bedarf von bis zu 80 TWh pro Jahr angenommen.
Damit es so kommt, braucht es Speicher. "Aktuell sehen wir aber eine große Unsicherheit im Markt, da nicht klar ist, wie sich die Energiewende und die Transformation der Industrie auf europäischer Ebene entwickelt. Für viele großvolumige Speicherprojekte gibt es deshalb noch keine finale Investitionsentscheidung", sagt Alexander Holle, Leiter HydroHub bei der Tüv Nord Group.
"Kavernen umzuwidmen oder neu zu schaffen dauert jedoch außerordentlich lang, sodass die Investitionsentscheidungen 2026 oder 2027 getroffen werden müssen, um die nötigen Kapazitäten zu erreichen", so der Wasserstoff-Experte. Die Umwidmung bestehender Kavernen dauere etwa vier bis sechs Jahre, der Neubau etwa 10 bis 12 Jahre.
Auch viele technische Fragen sind noch ungelöst, beispielsweise zur Gasreinigung, Materialeignung oder Bruchfestigkeit unter steigendem Druck. Im Rahmen von Pilot- und Demonstrationsprojekten werden diese Fragen aktuell angegangen. Die Standardisierung und Normung von Materialien oder Verfahren, die aus diesen Projekten entstehen, können den Bau von Speichern signifikant vereinfachen.
"Die Bundesregierung muss jetzt klare Rahmenbedingungen für den Ausbau der Speicherinfrastruktur schaffen und ein Zielbild für deren Rolle im europäischen Energiesystem formulieren. Zudem sollten Investitionsanreize für die Umrüstung und den Neubau von Kavernen geschaffen werden", fordert Alexander Holle.
Unternehmen der Tüv Nord Group unterstützen den Ausbau von Wasserstoff-Untergrundspeichern mit Expertise in geotechnischen Fragen und technischen Bereichen.
