Machbarkeitsstudie für Wasserstoffnetz in Köln publiziert

Wasserstoff soll ein unverzichtbarer Baustein eines künftigen klimafreundlichen Energiesystems werden. Unter Federführung von "HyCologne – Wasserstoff Region Rheinland" untersuchten Wissenschaftler, wie eine Verteilinfrastruktur für das Gas aussehen könnte. Ihre Studie kommt zu dem Ergebnis, dass der Aufbau einer Pipeline-Infrastruktur zur Versorgung der Region mit Wasserstoff technisch möglich ist und für alle Beteiligten große Chancen zum beschleunigten Ausbau der Wasserstofftechnologien biete.

Nur mit grünem Strom allein ist das angestrebte Ziel der Treibhausgasneutralität nicht zu erreichen. Insbesondere in der Industrie sowie im Transport und in der Logistik werde Wasserstoff als stoffliche Alternative zu fossilen Energieträgern wie Kohle, Öl und Erdgas zukünftig in großen Mengen benötigt. Daher verfolgt das Netzwerk Hy Cologne mit dem Projekt "HyPipCo" (Hydrogen Pipeline Cologne) das Ziel, die Grundlagen für den zügigen Ausbau einer rohrleitungsgebundenen Infrastruktur im Großraum Köln zu schaffen. Damit soll die bedarfsgerechte Wasserstoffversorgung der Gebiete rechts und links des Rheins sowie im Rheinischen Revier langfristig sichergestellt werden.

Pipeline scheint machbar

Um zu untersuchen, ob der Aufbau einer solchen Pipeline-Infrastruktur technisch machbar und wirtschaftlich sinnvoll ist, gaben die sieben Energieversorger sowie Transport- und Verteilnetzbetreiber GVG Rhein-Erft, Open Grid Europe (OGE), Rhein Energie, Rheinische Netz Gesellschaft, Thyssengas, Stadtwerke Brühl und die Westnetz eine Machbarkeitsstudie in Auftrag. Diese wurde von dem Ingenieurbüro Emcel, der ETC Energy Transition Consulting und dem Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen (SCAI) unter Federführung von Hy Cologne erstellt.

Carsten Krause, Projektleiter bei Hy Cologne erläuterte: "Wasserstoff ist unserer Meinung nach ein entscheidender Faktor für die wirtschaftliche Entwicklung der rheinischen Region samt dem Großraum Köln – nicht nur aus Gründen des Klimaschutzes." Die aktuelle politische Situation mit dem Ukrainekrieg zeige, dass langfristig die wirtschaftliche Abhängigkeit von fossilen Energieträgern – vor allem Erdgas – signifikant verringert werden müsse. "Der Aufbau eines H2-Pipeline-Netzes rund um Köln kann dabei einen wesentlichen Beitrag leisten", unterstrich Krause.

Jürgen Grönner, Geschäftsführer der Westnetz betonte: "Die Ergebnisse zeigen, wie eine pipelinegebundene Wasserstoffversorgung auf Grundlage bestehender Infrastrukturen umgesetzt werden kann." Sein Unternehmen sei überzeugt, dass Wasserstoff einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende leisten wird und der leitungsgebundene Transport für viele Anwendungen die ökonomischste Variante ist. "Deshalb machen wir unser Netz H2-ready und testen Konzepte für eine Umstellung auf Wasserstoff", erläuterte Grönner.

Die Ergebnisse der Machbarkeitsstudie sollen auch in den sogenannten Gasnetztransformationsplan einfließen. Dieser werde derzeit von der Initiative "H2vorOrt" erarbeitet, an der sich die Westnetz beteiligt. "Über die engagierten Unternehmen sind mehr als 50 Prozent der deutschen Gasverteilnetze abgedeckt", sagte Grönner.

Basis der Studie war eine Analyse der zukünftigen Wasserstoffbedarfe der Industrie in drei Szenarien für den Zeitraum 2030 bis 2050. Als größte Verbraucher in der Region wurden die Unternehmen der Chemie und Petrochemie sowie der Transportsektor angenommen. Für die Übergangsphase, bis grüner Wasserstoff aus regionalen oder internationalen Quellen in ausreichender Menge zur Verfügung steht, wurde in den Szenarien auch Wasserstoff berücksichtigt, der als Nebenprodukt in den Chemie- und Petrochemie-Unternehmen anfällt.

Im sogenannten progressiven Szenario wurde für 2050 ein Wasserstoffbedarf von etwa 345.000 Tonnen pro Jahr prognostiziert. Dies werde die Menge des regional erzeugten Wasserstoffs voraussichtlich um den Faktor zehn übersteigen. Daher müsse perspektivisch der in der Kölner Region benötigte Wasserstoff zum größten Teil aus weiteren regionalen und überregionalen Quellen bezogen werden. Deshalb geht die Machbarkeitsstudie auch auf weitere, zusätzliche Anbindungen an nationale und internationale Transport- und Versorgungssysteme ein. Dazu zählen das bestehende Air-Liquide-Wasserstoff-Pipelinesystem und das H2-Netz 2050 der Vereinigung der deutschen Fernleitungsnetzbetreiber (FNB Gas).

Das Investitionsvolumen für einen Netzneubau 95 bis 110 Mio. Euro ließe sich deutlich reduzieren, wenn Teile des bereits existierenden Erdgasnetzes auf Wasserstoff umgestellt werden. Dafür gebe es bereits Pilotprojekte verschiedener Betreiber. Hy Cologne lädt weitere Stakeholder aus Wirtschaft und der öffentlichen Hand ein, sich an dem Projekt HyPipCo zu beteiligen. Nach Aussage der Studie bieten die aktuellen Förderlandschaften der EU, des Bundes und des Landes NRW aktuell dazu gute Rahmenbedingungen.