Winzer: Wärmespeicherung in Zechen des Ruhrgebiets

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Winzer

Winzer: Wärmespeicherung in Zechen des Ruhrgebiets

01.07.2022 bis 30.06.2025


Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie (IEG) Bochum
Am Hochschulcampus 1
44801 Bochum

Ruhr Universität Bochum, Institut für Geologie (Hydrogeochemie und Hydrogeologie)
Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Wärmetechnik und Thermodynamik (Lehrstuhl für Technische Thermodynamik)
delta h Ingenieurgesellschaft mbH Witten

Geoforschung für Nachhaltigkeit (GEO:N)

Thermische Energiespeicherung in Aquiferen

Der grundlegende Umbau der Energieversorgungssysteme in Deutschland bis zum Jahr 2050 ist eine enorme technologische und ökonomische Herausforderung. Erneuerbare Energien sowie Energieeffizienz rücken deshalb zunehmend in den Fokus. Thermische Energiespeicher spielen für die verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien daher eine wichtige Rolle.

Im Rahmen des Projektes WINZER werden großvolumige saisonale Wärmespeicher in Bergwerksinfrastrukturen und den sie umgebenden Grundwasserkörpern untersucht, um bislang ungenutzte thermische Speicherkapazitäten zu entwickeln und bestehende Anlagen zu optimieren. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines gesamtheitlichen Monitoring-Konzeptes, welches an einer bestehenden Aquifer-Wärmespeicher Pilotanlage in grundwassergefüllten bergbaulichen Hohlräumen durchgeführt wird. Die gewonnenen Messdaten und Erkenntnisse sollen genutzt werden, um qualitative und quantitative Aussagen zur hydrochemischen, mikrobiologischen, geomechanischen sowie grundwasserökologischen Beschaffenheit im zyklischen Betrieb zu treffen. Daraus werden Konzepte und Technologien zur Machbarkeit und Optimierung, sowie für den sicheren Betrieb von Aquifer-Wärmespeichern in ehemaligen Kohlezechen abgeleitet. Die Entwicklung thermo-hydraulischer Simulationen soll darüber hinaus für die Bewertung zukünftiger Standorte herangezogen werden können, um die Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit von Grubenwärmespeichern zu erhöhen. Aufbauen auf diesen Erkenntnissen soll der Ausbau erneuerbarer Energien in dichtbesiedelten urbanen Räumen vorangetrieben werden.