Speichertechnologie
Gas-, Flüssigkeits- und Energiespeicher
Zur Speicherung von Gas und Energie werden Kavernen eingesetzt. Kavernen liegen in der Regel in einer Tiefe bis zu 1000 m im Untergrund und werden durch das Aussolen von Salz erzeugt. Daher werden diese Art von Kavernen auch Salzstock-Speicherkavernen genannt. Kavernen können ca. 200 m bis 300 m hoch sein und einen Durchmesser von ca. 100 m aufweisen und werden als Speicher für Öl und Gas oder auch als Energiespeicher verwendet. Bei der Speicherung von z.B. Erdgas wird dieses unter einem Druck von ca. 200 bar gespeichert, wodurch enorme Mengen Gas speicherbar sind. Durch den Aussolprozess befindet sich in der Regel eine Restsole (Wasser-Salz-Gemisch) am Kavernengrund.
Durch die geothermische Temperatureinwirkung entstehen turbulente freie Konvektionsvorgänge, wodurch z.B. Verdunstungsprozesse entstehen, die zu einer Beimischung von Wasserdampf in das Gas führen. Da die Kavernengeometrien sehr unterschiedlich sein können fallen die Konvektionsprozesse und auch die einhergehenden Verdunstungsprozesse geometrieabhängig aus.
Durch moderne CFD-Verfahren lassen sich derartige Konvektionsvorgänge mit überlagerten Verdunstungsprozessen simulieren. Die Temperatureinwirkung aus den Gesteinsschichten lassen sich realitätsnah abbilden, so dass die Vorhersage der Konvektionsvorgänge durchaus für die Betriebsführung einer Kaverne von Bedeutung ist. Diese und auch die Beurteilung von Leckagen durch poröse Gesteinsschichten lassen sich numerisch untersuchen. Sprechen Sie uns diesbezüglich an. Wir beraten Sie gerne und können Ihnen ein unverbindliches Angebot zur Simulation von Speicherprozessen erstellen.
Unsere Leistungen:
- 3D-Modellerstellung aus Echolotdaten
- Analyse von Konvektion und Durchmischung von Gasbestandteilen unter Realgasbedingungen
- Analyse von Verdunstungs- und Kondensationsprozessen
- Mikrostrukturanalyse des Stofftransports in porösen Gesteinsschichten
- Numerische Analyse von Speichervorgängen zur Energiespeicherung (z.B. Stickstoffspeicher)
Prinzip einer Kaverne (links), aus Echolotdaten erstelltes CFD-Modell (rechts)
