Wasserstoffspeicher: Salzkavernen sollen Wasserstoff für den Winter speichern
Ohne ausreichend Speicherkapazität lässt sich die Energiewende nicht umsetzen. Für die kurzfristigen Schwankungen eignen sich Batteriespeicher ebenso wie Pumpspeicherwerke, Druckluftspeicher und mehr. Gleichzeitig muss vor allem in Mittel- und Nordeuropa der erhöhte Wärmebedarf in den Wintermonaten abgedeckt werden, was nur mit Langzeitspeichern realisiert werden kann.
Will man nicht noch länger auf Erdgas setzen, das nicht nur CO2 beim Verbrennen emittiert, sondern zudem importiert werden muss, bleibt neben einer kleinen Menge Biogas vor allem die Speicherung von Wasserstoff eine viel diskutierte Option.
Ähnlich wie Erdgas heute in unterirdischen Speichern bevorratet wird, soll zukünftig Wasserstoff tief unter der Erde für den Winter aufbewahrt werden. In den letzten Wochen starteten entsprechende Vorhaben unter anderem in Etzel(öffnet im neuen Fenster) im Friesland oder in Pingdingshan(öffnet im neuen Fenster) im Osten Chinas.
Salzkavernen derzeit am vielversprechendsten
Bei beiden Projekten werden Salzkavernen genutzt, um den Wasserstoff unter hohem Druck unter der Erde zu lagern. Anders als Erdgas sind die wesentlich kleineren H2-Moleküle deutlich flüchtiger und können deshalb in vielen aktuell genutzten Untergrundspeichern nicht für längere Zeit aufbewahrt werden.
In alten Salzstöcken soll dies hingegen gelingen, und zwar mit deutlich weniger Aufwand als in oberirdischen Tanks. Schließlich ist Wasserstoff nicht nur flüchtig, sondern zudem der Stoff mit der geringsten Dichte überhaupt. Unter Normalbedingungen hat ein Liter H2 eine Masse von 0,1 Gramm.
In oberirdischen Tanks müsste für eine platzsparende Lagerung ein Druck von 300 bis 700 bar herrschen. In den unterirdischen Stöcken genügen bereits 10 bis 20 bar, was eine energieeffiziente Einlagerung ermöglicht.
Speicherkapazität wird wachsen
In Etzel wurden erfolgreich 90 Tonnen Wasserstoff in die Erde gepresst. In China sollen immerhin 150 Tonnen eingespeichert werden. Imposanter klingt es natürlich in Litern, denn dann geht es um 1 beziehungsweise 1,5 Milliarden Liter Wasserstoff.
Die Speicherkapazität übertragen auf die Energie liegt bei 3 beziehungsweise 5 Gigawattstunden. Das entspricht einem sehr großen Batteriespeicher oder ist bereits genug, um etwa 300 Einfamilienhäuser ein Jahr lang direkt zu heizen. Nimmt man den Umweg über die Stromerzeugung und Wärmepumpen, dürfte die Menge für mehr als doppelt so viele Häuser genügen.
Noch müssen die Projekte allerdings zeigen, dass die Speicherung mit minimalen Verlusten gelingen kann. Ergebnisse sind für den nächsten Winter zu erwarten, denn zwischen sechs und neun Monate müsste der Wasserstoff gespeichert werden, um Erdgasas als Energieträger irgendwann tatsächlich ablösen zu können.
Immerhin fand die TU München zuletzt heraus, dass die Anzahl potenziell geeigneter unterirdischer Wasserstoffspeicher in Deutschland wesentlich höher ist als bisher angenommen. Die prognostizierten 60 Terawattstunden könnten bereits genügen, sofern sie Wasserstoff wie gewünscht einlagern.
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