Fürdie Wasserstoffspeicherung in Kavernen sind besonders Salzstöcke und Salzkissen mit ausreichender Mächtigkeit geeignet. Nach Prüfung der Eignung wird eine Bohrung niedergebracht. Dann wird eine Verrohrung in die Bohrung eingebracht und zementiert. Die erste Rohrtour reicht bis zum oberen Ende des Salzes, dem sogenannten Salztop. Eine zweite Rohrtour wird bis auf die gewünschte Teufe niedergebracht und zementiert. Die gewählte Teufe ist dabei abhängig von der Lagerstätte und dem gewünschten Speicherdruck. Ein typisches Beispiel sind 1200 m. Der nutzbare Speicherdruck liegt dann zwischen 80 und 200 bar. Ist die Zementation ausgehärtet, findet eine erste Prüfung der Bohrung auf Dichtheit statt. Für die Auflösung des Salzes und der damit verbundenen Erstellung eines Hohlraumes werden zwei weitere konzentrische Rohrtouren in die Bohrung verbracht. Zum Schutz des Rohrschuhbereichs der letzten zementierten Rohrtour wird ein Schutzmedium, genannt Blanket, zwischen der zementierten und der äußeren abgehängten Rohrtour eingebracht. Das Blanket kann aus Stickstoff oder Öl bestehen und verhindert, dass Salz im Bereich der Zementation gelöst wird. Wenn das gewünschte Volumen und die gewünschte Geometrie erreicht sind, wird ein zweiter Dichtheitstest durchgeführt. Danach wird die Bohrung für den späteren Speicherbetrieb komplettiert. Dafür werden zunächst die Solrohre ausgebaut und eine Förderrohrtour eingebaut. Diese wird mit einem Packer in der letzten zementierten Rohrtour befestigt. Für den eigentlichen Speicherbetrieb muss noch die in der Kaverne befindlich Sole aus- und das Speichermedium gleichzeitig eingelagert werden. Dieser Prozess nimmt einen Zeitraum von ca. 4 Monaten ein. Um die Sole aus der Kaverne zu fördern, wird ein Soleentleerungsstrang bis kurz oberhalb des Sumpfes in die Kaverne gehängt. Anschließend wird durch den Ringraum das Speichergas injiziert und die Sole unter Druck gesetzt. Der Druck sorgt dafür, dass die Sole durch den inneren Strang zu Tage gefördert wird. Der Prozess dauert mehrere Monate - solange bis die gesamte Sole durch das Speichergas ersetzt ist. Nach Abschluss der Erstbefüllung wird der Soleentleerungsstrang mit einer hydraulischen Workover-Einheit unter Druck ausgebaut. Die Kaverne kann nun zum Speichern von Gasen verwendet werden.
Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen zum Ausgleich von Energieschwankungen
2011
5 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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