H2-Gewinnung direkt in ausgeförderter Erdgaslagerstätte

Ist eine Lagerstätte für Erdöl oder Erdgas ausgefördert, verbleiben immer noch mehr als 30 Prozent der ursprünglich vorhandenen Kohlenwasserstoffe im Untergrund. Diese wollen die Forschenden zur Gewinnung von Wasserstoff verwenden. Sie greifen dazu auf ein in der Industrie gängiges Verfahren zurück, das sie für den Untertage-Einsatz optimieren.

Prof. Moh'd Amro vom Institut für Bohrtechnik und Fluidbergbau der Technischen Universität Bergakademie Freiberg erklärt: „Mit der sogenannten Dampfreformierung wird Wasserstoff heute industriell als Stand der Technik aus bereits gewonnenem Erdöl, Erdgas oder Kohle obertägig hergestellt.“ Hier ist die Rede von sogenanntem grauen Wasserstoff. Das nun als Patent eingereichte Verfahren ermöglicht es laut Amro künftig, diese Technologie direkt in einer ausgeförderten Lagerstätte anzuwenden. „Das eröffnet ein riesiges und klimaschonendes Potenzial für die Herstellung von blauem Wasserstoff, wodurch weitere fossile Vorräte geschont werden“, so Amro.

Zum Hintergrund: Als „blau“ bezeichneter Wasserstoff entsteht ebenfalls über den Prozess der Dampfreformierung. Das dabei frei werdende CO2 wird − im Gegensatz zum grauen Wasserstoff − nicht in die Atmosphäre freigesetzt, sondern unterirdisch eingelagert.

Mit ihrer Untertage-Technologie sollen sich Lagerstätten weiternutzen lassen, die sonst verschlossen und verwahrt werden müssten. Der darin erzeugbare Wasserstoff werde als Energieträger zugänglich gemacht. Im Gegensatz zur bisher gängigen Herstellung von Wasserstoff werden Ressourcen genutzt, die ansonsten nicht zugänglich sind.

Für die Entwicklung ihrer Technologie nutzte das Forschungsteam um Prof. Amro anspruchsvolle Simulationen zum Verhalten der Wasserstoffgewinnungsmethode unter der Erde. Außerdem untersuchte das Team, wie sich der Wasserstoff über der Erde aus den Zwischenprodukten Wasser und Kohlenmonoxid herstellen lässt. Beide Lösungen wurden nun als Patente in Deutschland angemeldet.

Aktuell arbeiten die Wissenschaftler an dem Beleg der technischen Machbarkeit, um die wirtschaftlichen Parameter zu optimieren. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt veranschlagen sie für die Erzeugung eines Kilogramms Wasserstoff mithilfe ihrer Technologie einen Preis von über 5 Euro. Dieser liegt damit deutlich über konventionell hergestelltem, grauen Wasserstoff. Mit bis zu 2,83 Euro bezifferte das Beratungshaus Enervis jüngst den aktuellen Kilogramm-Preis von grauem Wasserstoff (wir berichteten).