Stadtwerke Karlsruhe beteiligen sich an Forschungsprojekt TrafoHyVe zum Einsatz von Wasserstoff

30.06.2022

Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung / Untersuchung der Eignung des bestehenden Erdgasnetzes für den Einsatz von Wasserstoff

Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung untersuchen die Stadtwerke Karlsruhe die Eignung des bestehenden Erdgasnetzes für den Einsatz von Wasserstoff am Beispiel ausgewählter Netzabschnitte. Der Name des Verbundprojekts lautet TrafoHyVe und steht für „Transformationsprozess für die Integration von Wasserstoff auf Verteilnetzebene“. Das mit 1,6 Millionen Euro vom Bundesministerium Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Projekt ist bis Ende 2024 angesetzt.

Nach dem novellierten Klimaschutzgesetz wird Deutschland spätestens 2045 klimaneutral werden. Bereits bis 2030 sollen die Emissionen um 65 Prozent gegenüber 1990 sinken. Dieses ambitionierte Ziel setzt eine Wende weg von fossilen Energieträgern zu erneuerbaren Energien in allen Lebensbereichen voraus. Neben dem massiven Ausbau von erneuerbaren Energien und einer direkten Elektrifizierung, nimmt die Einbindung von grünem Wasserstoff als Energieträger eine Schlüsselrolle ein.

Das bestehende Erdgasnetz muss für Wasserstoff transformiert werden

In Gebäuden mit bestehenden Gasheizungssystemen können die Heizkessel mit wenig Aufwand auf das grüne Gas umgestellt werden. Um Wasserstoff flächendeckend nutzen zu können, muss jedoch eine entsprechenden Transport- und Verteilnetzinfrastruktur verfügbar sein. Deutschland besitzt ein sehr gut ausgebautes Netz für Erdgas. Dieses ist bereits heute ohne Anpassungsmaßnahmen für eine Einspeisung von bis zu zehn Prozent Wasserstoff zulässig. Aufgrund unterschiedlicher Stoffeigenschaften zwischen Wasser-stoff und dem im Erdgas hauptsächlich enthaltenen Methan, ändert sich mit einem zu-nehmenden Wasserstoffanteil im Gasgemisch die Anforderung an das Gasnetz.
Das bereits bestehende Erdgasnetz muss also für den Mischbetrieb oder eine Umstellung auf reinen Wasserstoff erst noch nutzbar gemacht, also transformiert werden. Auf dem Weg dorthin bestehen noch zahlreiche offenen Fragestellungen zur Transformation des Bestandsnetzes. Hier setzt das Forschungsprojekt setzt TrafoHyVe an.

Projektpartner entwickeln „Umstellungsfahrpläne“

Die Aufgabe der Stadtwerke ist es das Projekt zu koordinieren, den Projektverlauf aktiv mitzugestalten, sowie Realdaten des aktuellen Zustands der Netze zur Verfügung zu stellen. Im Anschluss werden gemeinsam mit den Partnern kritische Komponenten in den betrachteten Netzabschnitten identifiziert und die Aufwandabschätzung für notwendige Anpassungsmaßnahmen bewertet. Diese Ergebnisse sollen die Grenzen des vorhandenen Netzes für eine Beimischung von Wasserstoff aufzeigen. Davon ausgehend leiten die Projektteilnehmer Strategien für die Umsetzung der Energiewende auf Verteilnetzebene ab und entwickeln „Umstellungsfahrpläne“. Diese sollen eine kosteneffiziente und technisch sichere Umstellung des bestehenden Netzes und der daran angeschlossenen Kundenanlagen erlauben.

Wasserstoff Image

Die Partner des Forschungsprojekts TrafoHyVe setzen sich aus den beiden Energieversorgern Stadtwerke Karlsruhe und EV Filstal sowie aus den Netzbetreibern Stadtwerke Karlsruhe Netzservice, NBB Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg und dem Gasnetz Hamburg zusammen. Auch die Technologieberatungsunternehmen keep it green GmbH und DVGW CERT GmbH sind Teil des Forschungsvorhabens. Auf wissenschaftlicher Seite wird das Projekt durch den Deutschen Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW) und die Leipziger DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH (DBI) begleitet.

Stadtwerke forschen für die Zukunft

Die Stadtwerke Karlsruhe sind Gründungsmitglied der seit 2014 existierenden Forschungspartnerschaft Karlsruhe (FPS KA) mit dem Ziel für Energiefragen der Zukunft frühzeitig Antworten zu entwickeln und Veränderungsschritte im Rahmen ihres Versorgungsauftrags einzuleiten. Im Rahmen der vom BMWK geförderten Projekte, wie MethQuest und TrafoKommunE, wurden unter anderem die Erzeugung und der Einsatz von Energieträgern aus erneuerbaren Quellen weiterentwickelt und Versorgungsinfrastrukturen auf kommunaler Ebene unter Berücksichtigung möglicher Synergieeffekte bei der Nutzung bestehender Energieinfrastrukturen von Gas, Strom und Wärme konzeptioniert.

Aufgrund dieser Forschungspartnerschaften und den damit verbundenen Projekten, sind die Stadtwerke Karlsruhe heute schon aktiv in Zukunftsthemen involviert, um die Versorgung von morgen nicht nur sicher, sondern auch langfristig zu gestalten.

Ansprechpartner TrafoHyVe bei den Stadtwerken Karlsruhe

Andreas Imiolek
Projektleitung Forschungsprojekt TrafoHyVe
Andreas.Imiolek@stadtwerke-karlsruhe.de
0721 / 599 1045

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