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Die Speicherbauer

Hinter dem Deich im niedersächsischen Jemgum sind Profis am Werk. Sie errichten in einem mächtigen Salzstock tief unter der Erde einen Speicher für Erdgas. Was das Projekt in Norddeutschland einmalig macht, erklären unsere Experten vor Ort.

 

Diese Dimension ist kaum vorstellbar. In bis zu eineinhalb Kilometern Tiefe entsteht in einem gigantischen Salzstock ein Kavernenspeicher. Er kann soviel Erdgas einlagern, dass 500.000 Haushalte ein Jahr lang damit versorgt werden können. „Im Herbst geht es los“, sagt Projektleiter Arkadius Josef Binia von astora, der Speichergesellschaft von WINGAS. Dann nimmt einer der größten und leistungsfähigsten Kavernenspeicher Deutschlands seinen Betrieb auf. Dabei arbeitet astora zunächst mit der ersten fertiggestellten Kaverne. Nach und nach kommen weitere hinzu. Um eine Kaverne, also einen Hohlraum im Salz, zu erstellen, wird das Salz aus dem Salzstock mit Wasser aus der Ems gelöst und ausgespült. Dieser Solprozess dauert pro Kaverne bis zu drei Jahre. Ein weiteres Jahr nimmt die sogenannte Gaserstbefüllung in Anspruch. „Bis 2018 wollen wir insgesamt zehn Kavernen errichten“, sagt Binia. Diese können im Endausbau bis zu eine Milliarde Kubikmeter Arbeitsgas aufnehmen. Doch bis es soweit ist, haben die bis zu 450 Arbeiter auf der Baustelle noch einiges zu tun. Dabei soll die Landschaft, die sich über dem teilweise bis zu 4000 Meter mächtigen Salzstock befindet, möglichst unbeeinflusst bleiben.

Das bedeutet, dass ökologisch verträgliche Methoden beim Bau des Speichers Vorrang haben. Zum Beispiel werden Gastransportleitungen zum Teil mit Hilfe einer speziellen Technik durch einen Tunnel in die Erde eingezogen. So bleibt die Natur darüber unberührt. „Die komplexen technischen Herausforderungen lassen sich nur mit einem gut eingespielten Expertenteam meistern“, sagt Bergbauingenieur Binia. Die Fachkräfte von astora, die den Speicher planen, errichten und betreiben, arbeiten dabei eng mit Ingenieuren der Wintershall sowie anderen Spezialunternehmen und Gutachtern zusammen. Um in einem 250 Millionen Jahre alten Salzstock einen hochmodernen Kavernenspeicher anzulegen, ist fachliches Know-how gefragt. Die sogenannten abgelenkten Bohrungen, die nicht senkrecht, sondern s-förmig in die Tiefe gehen, entsprechen dem neuesten Stand der Technik. Mit ihrer Hilfe können bis zu fünf Bohrungen von einem Sammelplatz abgelenkt werden.


Das hat den Vorteil, dass über der Erde so wenig Platz wie möglich für die Infrastruktur beansprucht werden muss. Zudem gibt es in Jemgum eine Gasrückverdichtungsanlage, die dafür sorgt, dass der Mega-Speicher nahezu emissionsfrei betrieben werden kann. Der Aufwand ist groß, doch er lohnt sich. WINGAS investiert mehrere Hundert Millionen Euro in die Zukunft. Denn seit die Energiewende beschlossene Sache ist, gewinnt Erdgas in Deutschland weiter an Bedeutung. Je mehr Sonnen- und Windkraft genutzt werden, desto wichtiger ist es, die unsteten Verfügbarkeiten auszugleichen. Diese Pufferfunktion erfüllen Gaskraftwerke, weil sie schnell und flexibel sind. Eine Möglichkeit, Lastspitzen auszugleichen, bieten Kavernenspeicher wie in Jemgum.

Ihre Attraktivität hängt mit einer spezifischen Eigenschaft der Hohlräume im Salz zusammen: Sie können minutenschnell zwischen Ein- und Ausspeicherung wechseln, weil das Erdgas – anders als beim Porenspeicher – nicht erst durch Gestein fließen muss.  Kavernenspeicher sind die Rennwagen im Speichergeschäft“, sagt Binia. „Stündlich können in Jemgum bis zu eine Million Kubikmeter Erdgas ausgelagert werden.“ Technisch funktioniert das wie folgt: Das Erdgas gelangt über das  Transportleitungsnetz zur Speicheranlage. Mit Verdichtern wird es komprimiert, auf einen Druck von maximal 220 bar gebracht und in die Kavernen gedrückt. Durch den Kavernenkopf wird das Erdgas in der Kaverne eingespeichert und kann bei Bedarf innerhalb weniger Minuten wieder ausgespeichert werden. So können tageszeitliche Bedarfsschwankungen optimal ausgeglichen werden. Die Lage des Speichers direkt an der deutsch-niederländischen Grenze könnte nicht besser sein. „Die unmittelbare Anbindung an die Transportnetze der großen Erdgasvorkommen in Russland und der Nordsee ist ein erheblicher Standortvorteil“, betont astora-Geschäftsführer Andreas Renner. In der angrenzenden Region Bunde treffen die Gasströme aus Russland, Norwegen und den Niederlanden aufeinander. „Norddeutschland hat sich zu einer wichtigen Drehscheibe für den europäischen Gastransport entwickelt“, sagt Renner. „Da die Europäische Union immer mehr Erdgas importieren muss, steigt auch der Bedarf an zusätzlichen Erdgasspeichern.“ Diese Nachfrage macht sich auch im ostfriesischen Dörfchen Jemgum bemerkbar. Die Speicherkapazitäten im neuen Salzkavernenspeicher konnte astora bereits vier Jahre vor Inbetriebnahme langfristig vermarkten.

Infografik: KircherBurkhardt Infografik

Zeitplan

Arkadius Josef Binia, Projektleiter

Die Uhr tickt: In diesem Herbst geht der Speicher in Betrieb. Zu Binias Aufgaben als Projektleiter gehört es, dass der technisch anspruchsvolle Bau im Zeitplan ist. Das ist ihm gelungen. Seit mehr als 64.282 Stunden ist Binia dabei und es werden noch einige Stunden mehr. Denn bis zum endgültigen Ausbau des Speichers sind es noch fünf Jahre. Bis dahin gehen die Kavernen in Betrieb, die nach und nach fertiggestellt werden. Zur Größenordnung: Eine Kaverne ist doppelt so hoch wie der Kölner Dom, liegt aber mehr als tausend Meter unter der Erde.

 

In Jemgum entsteht derzeit einer der größten Erdgaskavernenspeicher Deutschlands.

 

 

Genehmigungen

Reiko Herrling, Vermessungsingenieur

Planung mit Weitblick: Bevor seine Kollegen mit dem Bau des Speichers beginnen können, dokumentiert Herrling den Bestand von hunderten Vögeln, Fischen und Fröschen im angrenzenden Naturschutzgebiet. Denn der Schutz der Umwelt hat Priorität bei der Planung des Großprojektes. Herrling stimmte sich mit rund hundert beteiligten Parteien wie dem Landkreis, Anwohnern, Naturschutzverbänden und den niederländischen Behörden für Wasserschutz ab. Er holte für rund zweihundert Anträge Genehmigungen ein. Erst dann war alles perfekt und das Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie gab Mitte 2008 grünes Licht für den Baustart.

Infografik: KircherBurkhardt Infografik

Bohrtechnik

Silvio Gotschlich, Bohringenieur

Hightech unter Tage: Um die Natur zu schonen, werden in Jemgum bis zu fünf Bohrungen von einem Kavernenplatz abgelenkt, das heißt s-förmig in die Tiefe gebohrt. Gotschlich kennt den Vorteil: Statt vieler einzelner Kavernenplätze mit jeweils eigener Infrastruktur an der Oberfläche, werden diese Bohrungen auf wenigen Sammelplätzen gebündelt.

 

 

Kavernen

Elena Badikova, Geologin
Jörg Werner, Projektleiter Untertage

Vorratskammer in XXL: Badikova und Werner haben die Kavernen effizient geplant. Dank einer Sondergenehmigung erreichen sie bis zu 86 Meter Durchmesser und können so mehr Erdgas speichern als in Standardkavernen, die maximal bis zu 75 Metern Durchmesser haben. Die erste Kaverne ist fertig. Bis 2018 sollen neun weitere entstehen.

"Im Salzstock können wir in einem Kubikmeter Hohlraum bis zu 200 Kubikmeter Erdgas speichern."

Infografik: KircherBurkhardt Infografik

Sicherheit

Thomas Sander, Experte für gastechnische Anlagen

Gute Statik dank Stelzen: Sander achtet darauf, dass beim Betrieb der Gasanlage hohe Sicherheitsstandards erfüllt sind. Dazu gehört auch, dass alle Betriebsgebäude und die bis zu 70 Tonnen schweren Verdichter im Boden mit 20 Meter langen Pfählen gegründet sind. Durch die Gasrückgewinnungsanlage wird Methan nicht in die Atmosphäre abgegeben, sondern zurückverdichtet. So können rund 400 Einfamilienhäuser im Jahr zusätzlich mit Erdgas versorgt werden. Ein Schallschutz sorgt dafür, dass Anwohner nicht von möglichen Betriebsgeräuschen gestört werden.

 

 

Pipelinebau

Karsten König, Geologe

Ökologie hat Vorrang: Der Abschnitt der 5,7 Kilometer langen Erdgasleitung durch das Vogelschutzgebiet ist nach der Brutzeit im schonenden Horizontal-Bohrverfahren (HDD) verlegt worden. Dabei bohrt ein ferngesteuerter Bohrkopf einen Tunnel in bis zu 30 Meter Tiefe, in den das Rohr eingezogen wird. So können 600.000 Kubikmeter Wasser im Boden erhalten bleiben, die bei einer offenen Verlegung abgepumpt worden wären. Für eine optimale Trassenführung wurde unter anderem ein umfangreiches Grundwassermodell erstellt.

 

Die Pipeline wird in einem wasser- und umweltschonenden Verfahren unterirdisch verlegt.

 

 

Text: Tanja Requardt  | Infografik: KircherBurkhardt Infografik

 

 

 

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