So gelingt die energieintensive Wende: Wir machen das Gasnetz fit für Wasserstoff

Die Energiewende ist bisher weit vorangekommen. Allein die Windkraft deckt heute ein Viertel unseres Strombedarfs.

Doch für Heizungsanlagen wie für die Industrie wird Gas die wichtigste Ressource bleiben. Das macht schon folgende Zahl deutlich: In Hamburg fließt heute durch das Gasnetz jährlich fast doppelt so viel Energie – nämlich rund 21 Terawattstunden - wie durch das Stromnetz (12 Terawattstunden). Hier bedeutet der schrittweise Abschied von fossilen Quellen, immer mehr Erdgas durch ein Gas zu ersetzen, das die CO₂-Emissionen deutlich senkt. Bio-Methan und vor allem Wasserstoff (H₂) bieten hier die Lösung.

Eine bestehende Energieinfrastruktur wie unser Gasnetz kann den Wechsel von Erdgas zum Wasserstoff schaffen. Das gelingt natürlich nur mit einer vielschichtigen Strategie. Ganze Netzabschnitte einfach mit 100 Prozent grünem Wasserstoff zu betreiben geht nur dann, wenn Heizgeräte und andere Verbraucher auf H₂ ausgelegt sind. Das klappt in Neubaugebieten, in denen entsprechende H₂-Heizgeräte oder Brennstoffzellen zum Einsatz kommen. Aber auch auf Industrie-Arealen, in denen ganze Fertigungen zu einem festgesetzten Termin in den Wasserstoff-Betrieb wechseln. Sie erhalten dann eine H₂-Versorgung, die das Erdgas einfach ersetzt. Ob die im oft vor Jahrzehnten gebauten Rohrnetz eingesetzten Komponenten mit dem neuen Gas klarkommen, das überprüfen wir derzeit in einem großen Projekt mit anderen Netzbetreibern und dem DBI Gas und Umwelttechnik. Dort werden die Materialien der Rohre aber auch Elemente wie etwa Druckregelanlagen, Schieber und Verbindungsmuffen hinsichtlich ihre H₂-Resistenz bewertet.

In gewachsenen Wohngebieten stehen meist Gebäude aus unterschiedlichen Epochen. So vielfältig wie die Bebauung ist auch deren Ausstattung mit Heizkesseln, Thermen, Durchlauferhitzern, Gasherden, Öfen oder sogar Blockheizkraftwerke (BHKWs). Fest steht schon heute: Einen Anteil von fünf bis zehn Prozent Wasserstoff im Erdgas schränkt deren Funktion nicht ein. Doch wie verhält sich die Technik mit höheren Beimischungen von Wasserstoff?

30 Prozent H₂: Wir testen den Betrieb in Bergedorf

In Bergedorf gehen wir jetzt den Schritt zu höheren H₂-Beimischungen. Ein Wärmenetz versorgt im Quartier „Am Schilfpark“ 273 Wohnungen mit Heizenergie und warmem Wasser. Die Wärme liefern zwei BHKWs und zwei Spitzenlastkessel, die bisher mit Erdgas arbeiteten. Im Rahmen des Projekts mySMARTLife kommt der Brennstoff weiter über das Gasverteilnetz. Doch eine Wasserstoff-Einspeiseanlage fügt eine H₂-Beimischung von bis zu 30 Prozent hinzu. Ab Sommer startet der Betrieb – die erforderlichen Anlagen bauen wir gerade. Das Projekt wird eine Reihe von Erfahrungen im Wasserstoff-Mischbetrieb einer als Erdgas-Infrastruktur errichteten Wärmeversorgung liefern. Mit unseren Partnern, dem Bezirk Bergedorf, der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW) und dem Anlagenbetreiber enercity Contracting Nord GmbH werden wir hier beispielhaft zeigen, wie ganz Hamburg künftig von einer Dekarbonisierung des Energieträgers Gas profitieren kann.

Der Mischbetrieb eröffnet uns eine ganz wesentliche Klimaschutzoption für Hamburg: Schritt für Schritt erlaubt er unserer Stadt, fossile Energie durch erneuerbare abzulösen. Dafür machen wir unser Netz heute bereit, testen Komponenten und entwickeln Einsatzszenarien. So wird die traditionsreiche Gas-Infrastruktur zur einem Rückgrad für die Zukunft der Energiewende. Das mySMARTLife-Projekt ist ein wichtiger Schritt, dem weitere folgen werden.