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USS2030-Underground Sun Storage 2030

Im Leitprojekt „Underground Sun Storage 2030“ (USS 2030) wird die sichere, saisonale und großvolumige Speicherung von erneuerbarer Energie in Form von Wasserstoff in unterirdischen Gaslagerstätten entwickelt. Darüber hinaus werden alle am Projekt beteiligten Partner gemeinsam wertvolle technische und ökonomische Erkenntnisse für den Aufbau einer gesicherten Wasserstoffversorgung gewinnen.

Ausgangssituation

Modellierungen des künftigen Gesamt-Energiesystems zeigen, dass gerade in Mitteleuropa durch den Ausbau der erneuerbaren Stromgewinnung in den Sommermonaten ein großer Überschuss an erneuerbarer Energie vorhanden sein wird.
Im Gegenzug wird es in den Wintermonaten durch die geringere Sonneneinstrahlung und die Niederwasserführung einerseits und durch den markant höheren Energiebedarf andererseits zu einer massiven Leistungsunterdeckung kommen.
In Österreich sehen wir daher sowohl punktuell als auch saisonal ein vermehrtes Auseinanderfallen von Stromangebot und -nachfrage. Der Übertragungsnetzbetreiber APG geht für 2030 von einem saisonalen Verschiebungsbedarf von 10 TWh/a (Terrawattstunden pro Jahr) aus.

Projektverlauf

Bereits die Vorgängerprojekte „Underground Sun Storage“ und „Underground Sun Conversion“ haben den Nachweis erbracht, dass ein Wasserstoffanteil von bis zu 20% in Erdgaslagerstätten gut verträglich gespeichert werden kann. Laboruntersuchungen legen nahe, dass der Wasserstoffanteil auch bis 100% erhöht werden kann.
Darauf aufbauend geht das Projekt „Underground Sun Storage 2030“ nun in den Realmaßstab und untersucht die Speicherung von reinem Wasserstoff, erzeugt aus Sonnen- und Windenergie, in ehemaligen Erdgaslagerstätten im Rahmen eines Feldversuchs. Gemeinsam mit namhaften Partnern der Industrie und der österreichischen Forschungslandschaft werden im Rahmen des Projektes auch weitere Aspekte in Zusammenhang mit dem gespeicherten Wasserstoff untersucht. Dazu gehört bspw.:

– Wasserstoff als Ersatz für fossiles Erdgas
– Direktverwendung in der energieintensiven Industrie
– Aufbereitung und Verwertung des Wasserstoffs mit hoher Reinheit

Projektinhalt

Sonnenenergie saisonal und großvolumig in Form von Wasserstoff speichern, bestehende Infrastruktur nützen – für eine sichere erneuerbare Energielandschaft
Im Leitprojekt „Underground Sun Storage 2030“ (USS 2030) wird die sichere, saisonale und großvolumige Speicherung von erneuerbarer Energie in Form von Wasserstoff in unterirdischen Gaslagerstätten entwickelt. Darüber hinaus werden alle am Projekt beteiligten Partner gemeinsam wertvolle technische und ökonomische Erkenntnisse für den Aufbau einer gesicherten Wasserstoffversorgung gewinnen.

In diesem weltweit einzigartigen Forschungsprojekt wird erneuerbare Sonnenenergie klimaneutral mittels Elektrolyse in grünen Wasserstoff umgewandelt und in ehemaligen Erdgaslagerstätten in reiner Form gespeichert. Bis 2025 werden unter Leitung von RAG Austria AG gemeinsam mit den Projektpartnern – Axiom Angewandte Prozesstechnik GmbH, Energie AG Oberösterreich, Energieinstitut an der Johannes-Kepler-Universität Linz, EVN AG, HyCentA Research GmbH, K1-MET GmbH, Technische Universität Wien, Universität für Bodenkultur Wien, VERBUND, Verein WIVA P&G und voestalpine Stahl GmbH – interdisziplinär technisch-wissenschaftliche Untersuchungen für die Energiezukunft unter realen Bedingungen an einer kleinen ehemaligen Erdgaslagerstätte in der Gemeinde Gampern (Oberösterreich) durchgeführt. Dazu wird eine maßgeschneiderte Forschungsanlage errichtet werden. Ergänzt werden diese Untersuchungen durch die Entwicklung von geeigneten Aufbereitungstechnologien, die Modellierung von künftigen Energieszenarien und von techno-ökonomischen Analysen.

Meilensteine

  1. Feldversuchsanlage: Erlangung aller relevanten Behördengenehmigungen
  2. Feldversuchsanlage: Errichtung und Inbetriebnahme
  3. Feldversuchsanlage: Entwicklung und Errichtung einer Wasserstoffaufbereitungsanlage
  4. Feldversuchsanlage: Zwischenergebnisse aus dem Versuchsbetrieb als Input für techno-ökonomische Untersuchungen
  5. Feldversuchsanlage: Abschluss des Versuchsbetriebes
  6. Untersuchungen zum Einsatz des Speichergases in der Industrie
  7. Modellierung des österreichischen Energiesystems zur Speicherbedarfsermittlung
  8. Techno-ökonomisches Assessment

"Wasserstoff ist ein wichtiger Energieträger für ein vollständig CO2-neutrales Energiesystem. Das Entscheidende ist seine großvolumige Speicher- und Transportierbarkeit in der bestehenden nahezu unsichtbaren Gasinfrastruktur. Nur so haben wir auch in den sonnen- und windarmen Zeiten genügend und vor allem bedarfsgerecht grüne Energie zur Verfügung"

- ZITAT DI Stephan Bauer -

Ergebnisse

Bereits die Vorgängerprojekte „Underground Sun Storage“ und „Underground Sun Conversion“ haben den Nachweis erbracht, dass ein Wasserstoffanteil von bis zu 20% in Erdgaslagerstätten gut verträglich gespeichert werden kann. Laboruntersuchungen legen nahe, dass der Wasserstoffanteil auch bis 100% erhöht werden kann. Dies soll im USS 2030-Projekt untersucht werden.

Link zum Projekt: https://www.uss-2030.at/

Steckbrief

Projektnummer

880764

Partner

Axiom angewandte Prozeßtechnik GesmbH – https://www.axiom.at/

Energie AG Oberösterreich – https://www.energieag.at/

Energieinstitut an der JKU Linz – https://energieinstitut-linz.at/

EVN AG – https://www.evn.at/Privatkunden.aspx

HyCentA Research GmbH – http://www.hycenta.at/

K1-MET GmbH  – https://www.k1-met.com/

Technische Universität Wien, Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften – https://www.vt.tuwien.ac.at/home/DE/

VERBUND – https://www.verbund.com/de-at

Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Umweltbiotechnologie – https://boku.ac.at/ifa-tulln

voestalpine Stahl GmbH – https://www.voestalpine.com/stahl/

Schlagwörter

Wasserstoff, saisonale Speicherung, Gasspeicher, Wasserstoffaufbereitung

Projektleitung

DI Stephan Bauer, stephan.bauer@rag-austria.at

Dauer

01/03/2021 - 28/02/2025

Budget

13,185,000€