UMAS: Untertägige Methanisierung im Aquiferspeicher

Im UMAS-Projekt wird erforscht, ob der seit 2017 stillgelegte Berliner Erdgasspeicher zukünftig als Energiespeicher für Strom aus erneuerbaren Quellen genutzt werden könnte.

Der Berliner Erdgasspeicher liegt im Bezirk Charlottenburg, etwa 800 Meter unter der Erdoberfläche. Es handelt sich um eine poröse Sandsteinschicht, die Gas aufnehmen und sicher festhalten kann – bis 2017 wurde hier Erdgas gespeichert. Die Umnutzung als Speicher für Erneuerbare Energien funktioniert durch zwei Umwandlungsschritte:

1. Überschüssiger Strom aus Erneuerbaren Energien, wie er etwa an Tagen mit starkem Wind und starker Sonneneinstrahlung vorhanden ist, wird per Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt (Power-to-Gas).
2. Der Wasserstoff wird gemeinsam mit CO₂ in den unterirdischen Speicher eingeleitet und dort per biologischer Methanisierung in Methangas umgewandelt.

Das Methangas kann dann direkt im Berliner Erdgasnetz genutzt werden – etwa für Wärme oder Mobilität. Verglichen mit der direkten Nutzung Erneuerbarer Energie als Strom, bedeutet dies natürlich einen Umweg, bei dem Verluste entstehen. Dennoch hat die Technik Vorteile, denn um in einem Energiesystem die fluktuierende Erzeugung von Erneuerbarer Energie und den Energiebedarf auszugleichen, wird Flexibilität benötigt. Die Kopplung der Sektoren Strom und Gas kann dabei einen wichtigen Beitrag leisten.

In UMAS arbeiten Expertinnen und Experten aus den Fachgebieten Mikrobiologie, Biochemie, Verfahrenstechnik, Geologie, Ökonomie und Energiesystemforschung zusammen, um das Potenzial des Berliner Erdgasspeichern für die Energiewende zu erforschen. Das RLI legt dabei seinen Fokus auf die Integration des Speichers ins Berliner Energiesystem sowie auf die Einbeziehung von Anwohnerinnen und Anwohnern.

Das zweieinhalbjährige vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt findet zunächst ausschließlich im Labor statt. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für einen Feldversuch, der in einem Nachfolgeprojekt stattfinden wird.

Projektzeitraum: Mai 2020 – Oktober 2022

Das RLI übernimmt im Forschungsprojekt UMAS folgende Aufgaben:

• Analyse des den Speicher umgebenden Energiesystems mit erneuerbaren und konventionellen, Erzeugern, Verbrauchern und dem Netz
• Darstellung des den Speichern umgebenden Energiesystems im Computermodell
• Bestimmung des Potenzials des Speichers zur Emissionsminderung, Systemstabilisierung und für einen wirtschaftlichen Betrieb
• Einbeziehen der örtlichen Bevölkerung, Beteiligung der Nachbarschaft durch Transparenz und Informationsbereitstellung

Assoziierte Partner:

Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms.



Die Forschungsarbeit am RLI wird finanziell durch die Reiner Lemoine Stiftung unterstützt.