Obwohl die thermische Energiespeicherung in Grundwasserleitern (Aquifer Thermal Energy Storage, ATES) ein vielversprechendes Verfahren ist, um z. B. sommerliche Wärmeüberschüsse für die Nutzung im Winter bereitzustellen, fehlen für die meisten Regionen fundierte Analysen zu den lokalen ATES-Potentialen. Daher ist im Rahmen des Verbundprojekts PotAMMO geplant, am Beispiel der Regionen Mannheim und Offenbach die Potentiale einer ATES-Integration in lokale Wärmenetze zu untersuchen. Dabei soll ein multikriterieller Ansatz verfolgt werden, der sowohl geologische und hydrogeologische als auch technische, regulatorische, klimatische und ökonomische Parameter berücksichtigt.

Das Verbundprojekt gliedert sich in vier Arbeitspakete (AP). Im ersten Arbeitspaket werden für die Modellregionen Mannheim und Offenbach der gegenwärtige und zukünftige Wärmebedarf, die Netzstrukturen sowie Wärmequellenpotentiale (Abwärme und Kühlung) für die Speicherung in ATES-Anlagen ermittelt. Weiterhin erfolgt eine Untersuchung des geologischen und hydrogeologischen Potentials für Aquiferspeicher sowie die Identifikation geeigneter Speicherhorizonte und Speicherstandorte. Auch die Erarbeitung von geothermischen Explorationsmethoden und die Entwicklung von Netzausbauszenarien gehören zu den geplanten Arbeiten. In AP2 erfolgt die thermodynamische Charakterisierung von ATES und deren Integration in bestehende Netze mittels numerischer Modellierung der Fernwärmesysteme und ausgewiesener Speicherhorizonte. Einen weiteren Schwerpunkt bilden die Schnittstellenentwicklung zur Modellkopplung sowie die Erstellung vereinfachter ATES Modelle für Parameterstudien und Optimierungsläufe. Im Mittelpunkt des dritten Arbeitspaketes steht die Entwicklung ökobilanzieller und ökonomischer Bewertungsroutinen. Diese ermöglichen das Aufstellen von Sachbilanzen für den gesamten Lebenszyklus eines ATES unter Berücksichtigung des Energie-, Rohstoff und Betriebsstoffverbrauchs sowie der damit verbundenen Emissionen. Weiterhin wird dessen Wirtschaftlichkeit durch Bestimmung von Investitions- und Betriebskosten ermittelt. In AP4 erfolgt eine umfassende Systemoptimierung und Systembewertung. Hierzu gehört insbesondere die Ermittlung von Auslegungs- und Betriebsgrößen für die optimale Integration von ATES-Anlagen in bestehende und planerische Netzinfrastrukturen. Außerdem werden mit Hilfe von Systemoptimierungsläufen diejenigen Prozesse identifiziert, welche den größten Einfluss auf Kosten und Treibhauspotential haben. Ferner ist geplant, mögliche technische Risiken zu identifizieren sowie deren Eintrittswahrscheinlichkeit und Auswirkungen abzuschätzen. Mit Abschluss des Projekts sollen Methoden und Handlungsempfehlungen zur Ausweisung von ATES Potentialen bereitgestellt werden, die sich auf andere Regionen übertragen lassen.