Feldstudie testet H2-Readiness - Wasserstoff gilt als vielversprechender Energieträger der Zukunft. Derzeit deuten Laborexperimente und theoretische Analysen darauf hin, dass eine Beimischung von bis zu 20 Volumenprozent in bestehende Gasleitungen einen auch weiterhin sicheren technischen Betrieb dieser Infrastrukturen sowie haustechnischer Anlagen zulässt.
Der nächste Schritt führt in die Praxis. In Feldtests wollen der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) und der Energieversorger Avacon nun nachweisen, dass die bisherigen Ergebnisse auf den aktuellen Gerätebestand übertragbar sind. Dafür wurde Ende Dezember 2021 die Wasserstoffbeimischanlage in Schopsdorf (Sachsen-Anhalt) offiziell in Betrieb genommen.
Bislang sehen die Technischen Regeln des DVGW vor, Wasserstoff zu einem Anteil von zehn Volumenprozent beizumischen. Sollten sich die Laborergebnisse in der Feldstudie bestätigen, wäre das ein wichtiger Schritt für die Reduzierung von Kohlendioxid. Denn beim Verbrennen eines Erdgas-Wasserstoff- Gemischs wird weniger CO2 freigesetzt als bei reinem Erdgas. „Auf dem Weg zu einer klimaneutralen Energieversorgung sehen wir großes Potenzial bei der Umstellung der Gasnetze auf grüne Gase. Mit innovativen Projekten wie diesem wollen wir demonstrieren, dass unsere Netze grünes Gas sowohl effizient als auch in relevanten Mengen aufnehmen können. Damit unterstreichen wir den nachhaltigen Wert der Verteilnetze als Schlüssel für eine CO2-freie Energieversorgung“, so Avacon- Technikvorstand Stephan Tenge.
Auswahl des Netzabschnitts
Der für das Gemeinschaftsprojekt im Gasverteilnetz von Avacon im Jerichower Land in Sachsen-Anhalt ausgewählte Netzabschnitt ist besonders geeignet, weil die dort verbaute Netzinfrastruktur repräsentativ für das gesamte Avacon-Gasverteilnetz ist. Die Ergebnisse sind somit übertragbar. Bei dem Netzabschnitt handelt es sich um ein Mitteldruck-Verteilnetz mit rund 35 Kilometern Leitungslänge, von dem etwa 350 Kunden mit Erdgas versorgt werden. Mit der entsprechenden Menge an Gasgeräten, die vor allem der Wärmeversorgung dienen, deckt das ausgewählte Netzgebiet eine breite Gerätetechnik ab.
„Mit unserem Gemeinschaftsprojekt demonstrieren wir in der Praxis, dass die vorhandene Gasinfrastruktur ebenso wie die Mehrzahl der Anwendungen fit für Wasserstoff ist und damit ein unverzichtbares Asset, um Deutschland erfolgreich in eine Wasserstoffwirtschaft zu führen und das Land klimaneutral zu machen“, erläutert Prof. Dr. Gerald Linke, Vorstands-
vorsitzender des DVGW. Im ersten Projektabschnitt wurden in Zusammenarbeit mit dem Gas- und Wärme-Institut Essen (GWI) und den Gasgeräteherstellern alle bei den Kunden verbauten Gasgeräte erfasst und sowohl betriebs- und sicherheitstechnisch als auch auf Wasserstoffverträglichkeit überprüft. Lediglich vier nicht geeignete Geräte mussten dabei durch moderne wasserstofftaugliche Neugeräte ersetzt werden.
In einem Teilnetz in Sachsen-Anhalt im Bereich von Schopsdorf will Avacon ein bislang einmaliges Projekt in einem Gasverteilnetz in Deutschland starten. (Quelle: avacon-netz.de)
Ablauf der Testphase
Mit der Inbetriebnahme der Beimischanlage im Dezember 2021 hat die tatsächliche Beimischphase begonnen. Die Einspeisung von Wasserstoff ist über die zwei Heizperioden 2021/22 und 2022/23 in Stufen von 10, 15 und 20 Prozent Wasserstoff geplant. Mit der Inbetriebnahme werden in der ersten Stufe zehn Prozent Wasserstoff über etwa vier Wochen dem Erdgas beigemischt, womit sich der Anteil noch in der durch das DVGW-Regelwerk gedeckten Beimischungshöhe bewegt. Bei rund einem Drittel der Gasgeräte werden Stichprobenmessungen bezüglich der Verbrennungsgüte mit Messungen des tatsächlichen Wasserstoffgehalts vor Ort durchgeführt, um die Einspeisung wissenschaftlich bei allen Einspeisestufen zu begleiten.
Schrittweise soll in Steigerungsstufen von fünf Prozent die maximale Wasserstoffbei-
mischung bis 20 Prozent erreicht werden. Die 15-Prozent-Beimischphase ist für das erste Quartal 2022 geplant. Nach einer Auswertung soll die Zielkonzentration von 20 Prozent Wasserstoff zum Abschluss der Heizperiode erfolgen. Eine weitere mehrwöchige 20-Prozent-Einspeisephase ist für die Heizperiode 2022/ 23 geplant. Neben einer möglichst gleich-
förmigen Beimischung sind auch volatile Einspeisungen vorgesehen, um die volatilen erneuerbaren Energien als Wasserstoffquellen nachzubilden und die Effekte von schwanken- den Wasserstoffgehalten im Bestand zu untersuchen. (DVGW/Avacon)
