Untergrundspeicher - Risikobewertung

Im Integrierten Energie- und Klimaprogramm (IEKP) der Bundesregierung von 2007 wird für 2020 ein Anteil von 30% regenerativen Energien an der Stromerzeugung gefordert. Die elektrolytische Erzeugung von Wasserstoff und anteilige Einspeisung in das Erdgasnetz (Power to Gas) ist eine Möglichkeit der Speicherung von überschüssiger Energie aus erneuerbaren Quellen. Bereits jetzt ist nach DVGW Richtlinie G 262 ein maximaler Volumenanteil von 5% Wasserstoff im Erdgasnetz regelkonform. Aktuell sind höhere Obergrenzen in der Diskussion.

Auf mikrobiell bedingte technische Risiken, die mit einer anteiligen Wasserstoffeinspeisung in Untergrundspeicher verbunden sind, wurde bereits in mehreren Studien hingewiesen. Dieser Problematik trägt die MicroPro GmbH mit der Entwicklung eines Monitoring-Verfahrens zur mikrobiologischen Risikobewertung der Wasserstoffspeicherung Rechnung. Diese Risikobewertung umfasst aussagekräftige chemische, mikrobiologische und molekularbiologische Analysen, die unter streng ökonomischen und praxisrelevanten Gesichtspunkten zusammengestellt wurden.

Mikrobiologische Risikobewertung

  • Aktueller Besiedlungsgrad des Untergrundspeichers
  • Gefährdungspotential durch wasserstoffverwertende Mikroorganismen
  • Bewertung des technischen und ökonomischen Risikos
  • Vorbeugungs- und Behandlungsstrategien

 

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Für eine umfassende mikrobiologische Speichercharakterisierung werden die Vorteile verschiedener Analysetechniken kombiniert. Neben der molekularbiologischen Identifizierung relevanter Mikroorganismengruppen hat sich der Nachweis lebender Mikroorganismen in Anreicherungskulturen als sehr aussagekräftig erwiesen. Mit diesen Anreicherungen kann das Risikopotential in Modellversuchen unter den konkreten Speicherbedingungen abgeschätzt werden.

Die Risikobewertung umfasst die folgenden Untersuchungen an Speicherproben

  1. Mikroskopische Begutachtung
  2. Physikalisch/chemische Analysen
  3. Molekularbiologischer Nachweis relevanter Mikroorganismengruppen
  4. Anreicherung und Charakterisierung von lebenden Mikroorganismen
  5. Modellversuche unter Hochdruckbedingungen
  6. Testung von Behandlungsstrategien zur Bekämpfung von Bakterien

Neben den eigentlichen Laboranalysen ist für die Objektbewertung eine umfassende Kenntnis der Anlagenhistorie und der Betriebsabläufe erforderlich.