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SpeicherCity - Modelle zur Systemintegration von Aquiferspeichern in Städten

  • Ansprechperson:

    Prof. Dr. Philipp Blum, Dr. Kathrin Menberg

  • Förderung:

    Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

    FZK 03G0911A

  • Projektbeteiligte:

    GFZ Potsdam, CAU Kiel, TU München, TU Dresden, UFZ Leipzig, Fraunhofer IEG, MLU Halle

  • Starttermin:

    01.07.2022

  • Endtermin:

    30.06.2025

Das Ziel des Projektes „SpeicherCity“ ist die Integration von Aquiferspeichern in unterschiedliche Energiesysteme, um Spitzenlasten und Redundanzen flexibel mit regenerativer Energie abdecken zu können. Durch die Speicherung thermischer Energie können sowohl Wärme als auch Kälte für Gebäude und andere Infrastrukturen verlässlich zur Verfügung gestellt werden. Da bislang Planungswerkzeuge fehlen, um thermische Speicher mit ihrer standortspezifischen Leistung in bestehende und zukünftige Wärme- und Kältenetze einzubinden, werden gekoppelte Modelle für die einzelnen Projektstandorte entwickelt und auf ihre Praxistauglichkeit hin überprüft. Für die Arbeiten werden insgesamt acht existierende bzw. potentielle Aquiferspeicher in Deutschland herangezogen.

Um die Ziele zu erreichen, erfolgt zunächst eine Standort- und Systemcharakterisierung bei der eine Parametermatrix abgeleitet wird. Diese dient als Grundlage zur Identifizierung der wesentlichen Einflussgrößen auf die Potentiale der Aquiferspeicher sowie zur Ausarbeitung von Monitoringkonzepten. Darüber hinaus wird der Wärmetransport im Untergrund modelliert und über synthetische Modelle mit der Simulation von Speichern und Energienetzen gekoppelt. So können Möglichkeiten zur Anbindung thermischer Untergrundspeicher an bestehende Wärme- und Kältenetze geprüft werden. Die gekoppelten Modelle zur Netzintegration und die lokalen Speichercharakteristika werden schließlich genutzt, um den Einfluss und Nutzen thermischer Speicher auf nationaler Ebene zu untersuchen. Zudem werden Umweltauswirkungen wie beispielsweise Temperaturveränderungen im Grundwasser sowie Synergieeffekte beim Umgang mit Altlasten untersucht.