Unterirdischer Wärmespeicher für klimaneutrale Fernwärme

18. Januar 2023

Bohrungen für Aquiferwärmespeicher in Hamburg Tiefstack gestartet. So soll industrielle Abwärme für den Winter gespeichert werden

Ungenutzte Abwärme aus regionalen Industrie- und Abfallverwertungsbetrieben sollen zukünftig in Hamburg unterirdisch zwischengespeichert werden, mithilfe eines hydrothermischen Aquiferwärmespeichers. Dieser entsteht gerade auf dem Gelände des Heizkraftwerks Tiefstack. Ende 2022 startete die erste Bohrung für den Speicher tief unter der Erde, die zweite Bohrung erfolgt nach erfolgreichem Fördertest. Die Hamburger Energiewerke wollen durch dieses Projekt erste Erfahrungen sammeln und die Technologie erproben. Verlaufen beide Bohrungen erfolgreich, soll die Anlage 2024 in Betrieb genommen werden.

Hamburg auf dem Weg zur eigenständigen Energieversorgung

„Mit dem Bohrstart für den Aquiferwärmespeicher setzen wir einen weiteren Baustein der Hamburger Energiewende an seinen Platz“, sagt Jens Kerstan, Senator für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft (BUKEA). Anstatt die Abwärme im Sommer ungenutzt verpuffen zu lassen, soll sie durch den Speicher im Winter als klimaneutrale Fernwärme zum Heizen nutzbar gemacht werden. „Die Auswirkungen des Angriffskrieges auf die Ukraine führen uns allen schmerzlich vor Augen, dass Deutschlands Energieversorgung aus eigener Kraft stehen können muss“, so Kerstan weiter. Hamburg gehe hier ehrgeizig voran. Die öffentlichen Energieversorger in Hamburg würden mit Projekten wie dem Aquiferwärmespeicher einen großen Teil dazu beitragen.

Ein Wärmespeicher für 1.400 Tonnen CO2-Einsparung

Nach derzeitigen Berechnungen geht die BUKEA bei dem Aquiferwärmespeicher von einer 2,6 Megawatt-Speicherleistung und einer Kapazität von ca. fünf Gigawattstunden im Jahr aus. Dadurch könnten rund 1.400 Tonnen CO2-Emissionen in der Fernwärmeversorgung eingespart werden. Der Aquiferspeicher wird unterirdisch in Thermalwasser führenden Sandsteinschichten positioniert. Für die späteren Hilfs- und Produktionsbrunnen seien am Standort Tiefstack zwei Bohrungen nötig, die 1.300 Meter in die Tiefe reichen. Außerdem soll oberirdisch eine Technikzentrale mit Anbindung ans Fernwärmenetz errichtet werden. Bei jeder Bohrung soll ein Test durchgeführt werden, der die Förderrate am Standort prüfen soll.

Klimaneutrale Wärmelösungen im Energiepark Tiefstack

Der Aquiferwärmespeicher ist Teil des Konzepts Energiepark Tiefstack. Übergeordnetes Ziel ist es, durch verschiedene klimaneutrale Wärmelösungen bis spätestens 2030 das letzte Hamburger Kohlekraftwerk zu ersetzen. Dazu gehören vor allem Flusswasserwärmepumpen, die Wärme aus der Norderelbe und der Bille gewinnen sollen, aber auch Abwärme aus der Kupferhütte Aurubis sowie der Müllverwertung Borsigstraße, eine neue Power-to-heat-Anlage und ein großer Wärmespeicher. Um die Wärmeversorgung in Spitzenlastzeiten abzusichern, wird das bestehende Heizkraftwerk Tiefstack wahlweise auf Erdgas oder nachhaltige Biomasse umgestellt. Der geplante Aquiferwärmespeicher zählt zu den Teilvorhaben des Norddeutschen Reallabors (NRL). In dem Verbundprojekt werden neue Lösungen zur Klimaneutralität erprobt. Dabei arbeitet die Technische Universität Hamburg mit der Christian-Albrechts-Universität Kiel zusammen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert das Projekt.
nj/mm/sb