Mit Wind und Weitblick speichern

Speicherfeld

Batteriespeicher, Elektrolyseur und Energieeinspeisung

Die Produktion von Wasserstoff durch den Einsatz von Windkraft erfolgt mithilfe von Windenergieanlagen, die eine hohe Betriebsstundenzahl aufweisen und mittels einer gekoppelten Power-to-Gas-Anlage auf Basis eines Elektrolyseurs. Zur kurzfristigen Stromspeicherung und gegebenfalls benötigten Netzentlastung werden große elektrische Batteriespeicher installiert. Die konkrete Planung und Entwicklung des Windparks mit Testfeld zur Verstetigung der Windenergie findet in Zusammenarbeit mit den beteiligten Partnern statt.

Speicherfeld Nutzungspfade

  • Erschließung des Emslands für die H₂ - Mobilität

  • Ausbau von Schnellladesäulen für die E-Mobilität

  • Installierung einer Wasserstoffabfüllstation

  • Vernetzung von Erzeugung und Verbrauch

  • Erschließung neuer Geschäftsfelder

Der Standort der Batteriespeicher und PEM Elektrolyse Anlage

Der festgelegte Standort für die Umsetzung des Speicherfelds liegt im Bereich der Stadt Haren in der Nähe zur Bundesautobahn A 31 in der Gemarkung Wesuwe Flur 68.

Alle Bauwerke einschließlich der dazu gehörigen Infrastruktur wie Steuerungsleitungen, Gasleitungen und Einspeiseeinrichtungen werden an diesem Standort errichtet. Die Speichertechnologien liegen in unmittelbarer Nähe des Kreuzungspunktes der Hochdruck-Gasleitung RG 63 der OGE und der Stromnetzanbindungstrasse des Windparks, hinsichtlich der räumlichen Nähe zum Gaseinspeisepunkt.

  • Lageplan Batteriespeicher, Elektrolyse-Anlage und Energieeinspeisung

  • Lageplan Speicherfeld

 2H₂0 2H₂ + 0₂

    Elektrolyse

Elektrolyse ist die Aufspaltung einer chemischen Verbindung durch Elektrizität. Dabei entsteht gasförmiger Wasserstoff, der z.B. als Brenngas dem konventionellen Erdgas beigemischt werden kann.“

Der umgekehrte Weg der Stromerzeugung: Power - to – Gas

Die Stromspeichertechnologie Power – to – Gas unterscheidet sich grundlegend zum Ansatz der konventionellen Stromspeicherung. Anders als der bisherige Weg, aus einem Primärenergieträger wie beispielsweise Gas den Sekundärenergieträger Strom zu erzeugen, wird mittels der Elektrolyse aus Strom wieder ein Primärenergieträger erzeugt, der speicherbar ist.
Die überschüssig produzierte Windenergie zu Zeiten von hohem Windaufkommen bei gleichzeitig geringem Bedarf, wird dieser Strom zur Elektrolyse bzw. Wasseraufspaltung verwendet. Als Nebenprodukt der Elektrolyse entsteht Sauerstoff, der in die Umgebung abgegeben wird.

 


Eingesetzte Technologien

Nach umfangreicher Prüfung verschiedener Technologien und Hersteller zur Speicherung von Energie wurde festgelegt, dass sowohl eine 4 MW Li-Ionen Batterie mit ca. 4,9 MWh Speicherkapazität zur Verstetigung der Einspeiseleistung und Flexibilisierung im Bereich weniger Stunden (kurzfristige Speicherung) ...

 

 

4 MW Li-Ionen Batterie Kurzzeitspeicher

... als auch ein PEM - Elektrolyseur neuester Generation (PEM, en. "proton exchange membrane oder polymer electrolyte membrane") zur Kappung von Einspeiseüberschüssen (langfristige Speicherung) errichtet werden sollen.

 

 

2+2 MW Elektrolyseur Langzeitspeicher

Ein Energiemanagementsystem (Smart Container) zur Netzintegration, Optimierung des Selbstversorgungsgrades übernimmt die übergeordnete Steuerung und Abstimmung der Speichereinheiten.

  • Energiemanagement im Container

  • Smartcontainer

Der Betrieb der Großbatterien der Elektrolyseanlage

Nach Bauabschluss aller zu errichtenden Anlagen wird der Betrieb aufgenommen. Zum konkreten Betrieb zählt die Verstetigung der Windenergie durch das Glätten der Leistungsgradienten und die Steigerung der Selbstversorgung der Stadt Haren (Ems) durch die Nutzung von Stromüberschüssen. Gegebenenfalls werden weitere Anwendungen erprobt, wie die Erbringung von Regelleistung, die Eigenbedarfsversorgung der Windparks oder für die Zukunft denkbare Anwendungsfälle wie die Schwarzstartfähigkeit, den Netzwiederaufbau und die Inselfähigkeit.