der gemeinderat_Ausgabe 09_2019

Wirtschaft & Finanzen
Energieversorgung
Wirtschaft & Finanzen
Energieträger
Wasserstoff hat viele Talente
Kleines Molekül, großes Potenzial: Wasserstoff wird für den Klimaschutz eine
wichtige Rolle zugeschrieben. Er kann aus Erdgas hergestellt, im Gasnetz
gespeichert und transportiert werden. Für Stadtwerke bietet sich eine hoch
interessante Option für die klimaneutrale Strom- und Wärmeerzeugung.
Im Klimakabinett rauchen die Köpfe,
denn die Zeit drängt: Ende September
2019 wollen die Minister wesentliche
Entscheidungen treffen, um sicherzustellen,
dass Deutschland seine nächsten Klimaziele
auch erreicht. Eine zentrale Frage
ist dabei, wie das Energiesystem dekarbonisiert
werden kann, ohne während „kalter
Dunkelflauten“, also mehrtägiger Windflauten
bei winterlicher Dunkelheit, die
Versorgungssicherheit zu gefährden. Dann
nämlich können Wind- und Solarstrom
nicht in ausreichendem Maß erzeugt werden.
Als absoluter „Game changer“ wird
dabei derzeit Wasserstoff gehandelt. So
verkündete erst kürzlich Bundeswirtschaftsminister
Peter Altmaier, man wolle
bei Wasserstoff „die Nummer 1 in der Welt
werden“.
INNOVATIVES VERFAHREN: PYROLYSE
Der Energieträger ist für das deutsche
Energiesystem kein Unbekannter. Bereits
in den 1960er-Jahren wurden in Teilen
Deutschlands große Mengen Wasserstoff
ins Gasnetz eingespeist. Das sogenannte
„Stadtgas“ konnte zeitweise sogar einen
Wasserstoffanteil von bis zu 50 Prozent
aufweisen. Während Wasserstoff damals
noch aus Braunkohle gewonnen wurde,
kann er heute vollständig klimaneutral erzeugt
werden. Und das macht ihn zum
Trumpf der Energiewende.
Eine innovative Methode, um Wasserstoff
klimaschonend herzustellen, ist die
noch relativ unbekannte Methanpyrolyse.
Bei diesem Verfahren wird konventionelles
Erdgas durch hoch erhitztes, flüssiges Metall
geleitet und dabei in seine elementaren
Bestandteile – Kohlenstoff und Wasserstoff
– gespalten. Der Kohlenstoff lagert sich in
Pulverform ab und kann als Rohstoff für
andere Prozesse wiederverwertet werden.
Die Freisetzung von CO 2 wird dabei vollständig
vermieden.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens: Um
den so gewonnenen Wasserstoff zu transportieren
oder zu speichern, braucht es
keine eigene Infrastruktur. Diese Funktion
kann das bereits bestehende Gasnetz übernehmen.
Mit einer Länge von mehr als
500 000 Kilometer und einem Speichervolumen
von 220 Terawattstunden (TWh)
Energie birgt die Gasinfrastruktur ein enormes
Potenzial.
Diese Vorteile hat auch das Bundeswirtschaftsministerium
erkannt und fördert
mit den „Reallaboren der Energiewende“
derzeit unzählige Projekte, welche die industrielle
Erzeugung von Wasserstoff erforschen.
Mit den gewonnenen Erkenntnissen
soll der Umbau des Energiesystems
vorangetrieben und Deutschland zum
Vorreiter in Sachen Wasserstoff werden.
Wie das Energiesystem von morgen
schon heute Wirklichkeit wird, zeigt das
Stadtwerk Haßfurt (Bayern). Der Energieversorger
hat kürzlich ein Blockheizkraftwerk
(BHKW) in Betrieb genommen, das
sowohl Wärme als auch Strom erzeugt.
Der Clou: Das BHKW wird vollständig mit
Wasserstoff betrieben. Produziert wird
dieser in einer angrenzenden Powerto-Gas-Anlage,
die mittels Elektrolyse aus
überschüssigem Ökostrom Wasserstoff erzeugt.
So kann die Energieversorgung
auch an trüben und windstillen Tagen sichergestellt
werden – und das vollkommen
CO 2 -neutral.
Damit ist Haßfurt ein Pionier in Deutschland
und zeigt auf, wie künftig auch Schulen,
Krankenhäuser oder Altenheime mithilfe
von dezentralen Mini-BHKWs zu
kommunalen Klimaschutzzentralen werden
können.
Aber auch in den Heizungskellern der
Privathaushalte schlummert ein enormes
Klimaschutzpotenzial. Hocheffiziente
Brennstoffzellen beispielsweise erzeugen,
ähnlich wie ein BHKW, Strom und Wärme
fürs Eigenheim. Dazu trennen sie den im
Erdgas enthaltenen Wasserstoff ab, können
aber auch direkt mit Wasserstoff betrieben
werden. Und auch die beliebte
Gasbrennwerttechnologie wird derzeit fit
für die Zukunft gemacht. So können aktuelle
Gasbrennwertgeräte von Vaillant beispielsweise
schon einen Wasserstoffanteil
von bis zu 30 Prozent mitverbrennen –
Tendenz steigend.
KLIMAZIELE DER EU IM FOKUS
Doch nicht nur Deutschland kann von innovativen
Wasserstofftechnologien profitieren,
wie eine aktuelle Studie des finnischen
Beratungsunternehmens Pöyry
zeigt. Auch die EU-Klimaziele lassen sich
mit Wasserstoff erreichen – und das kostengünstiger
und mit einer höheren Wahrscheinlichkeit
als in einem Szenario, das
auf eine Vollelektrifizierung setzt. Der
überwiegende Teil des Wasserstoffs wird
dabei durch die kostengünstigere Methanpyrolyse
erzeugt werden. Auch andere
Technologien wie die Elektrolyse spielen
eine Rolle.
Wasserstoff, hergestellt aus Erdgas, ist
somit ein echtes Multitalent für die Energiewende.
Denn auch wenn der Wind
nicht weht und die Sonne nicht scheint,
muss eine effiziente und nachhaltige Energieversorgung
gewährleistet werden.
Deutschland legt dafür mit vielzähligen
Wasserstoffprojekten schon heute einen
klimaneutralen Grundstein. Timm Kehler
DER AUTOR
Dr. Timm Kehler ist Vorstand von Zukunft
Erdgas, einer Initiative der deutschen
Erdgaswirtschaft
(Kontakt über christina.hess@erdgas.info)
26 der gemeinderat 9/19
„Die Energiewirtschaft steht vor komplexen
Herausforderungen – unser Personal
braucht den Rücken frei, um sie zu bewältigen.
Einfache Routinetätigkeiten
erledigen für uns deshalb schon heute Roboter.
Weitere Innovationen und Einsatzfelder
werden noch hinzukommen, wie
das Arbeiten mit Hololens – einer Virtual-
Reality-Brille, die eine natürliche Wahrnehmung
mit künstlichen Darstellungen
vermischt. Hier stehen wir noch am Anfang
– aber unsere bisher umgesetzten
Digitalisierungsprojekte zeigen, dass wir
auf dem richtigen Weg sind.“
Markus Kittl, Mitglied der Geschäftsleitung,
Thüga Energienetze GmbH
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Innovation digitale Transformation?
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und ihrer rund 100 Partnerunternehmen im Bereich Digitalisierung.
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