Wasserstoff – Die letzte Meile // Ausgezeichnete Projekte // Rückblick: Energietage // Brennstoffzelle mit Sole-WP // IP-Serie: Was wurde aus … WTZ?

Die Berliner Energietage:
Leitveranstaltung zur Energiewende

In dem von Bundesumweltministerin Svenja Schulze ausgerufenen Jahr des Handelns – sie meinte damit das Jahr 2019 – wurde auf den 20sten Berliner Energietagen allen Beteiligten klar, dass schnellstens Bewegung in die Sache kommen muss. Jürgen Kukuk nutze die Gelegenheit und stellte Svenja Schulze in einem kurzen Gespräch unsere Ansätze zum Thema anhand der Broschüre „Energiewende anders“ vor. Dabei stieß er auf unerwartet offene Ohren.

In diesem Jahr war die ASUE mit einem eigenen Stand auf den Berliner Energietagen vertreten. In bevorzugter Lage direkt vor dem großen Veranstaltungsraum F konnten sich die vielen Besucher ein Bild von unserem Informationsangebot machen. Viele nahmen sich die für sie jeweils am besten geeigneten „Blauen Hefte“ direkt mit. Es zeigte sich, dass vor allem Informationen über Brennstoffzellen gesucht wurden; aber auch die neue Broschüre zu Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung war relativ schnell vergriffen.

Die Quartiersversorgung im Spannungsfeld von Energie- und Wärmewende

Bei der ASUE-Veranstaltung „4 Elemente für eine erfolgreiche Quartiersversorgung“ zeigte sich am 22. Mai 2019 auf den Energietagen die Spannung, die sich hinter diesem Titel verbirgt. In mit Herzblut geführten Diskussionen wurde deutlich, dass Uneinigkeit über den Kardinalsweg bei der Umsetzung von Quartiersversorgungskonzepten besteht. Im Ergebnis stand aber fest: Zum Gelingen sind Flexibilität und Technologieoffenheit erforderlich.

Einleitend stellte Jürgen Kukuk fest, dass die Nutzung von Umweltwärme nötig sei, die Suche danach aber oft „eher dem Pilze sammeln“ gleiche. Im Anschluss monierte Holger Siegmund (MOVE Services), dass stets zu viel Zeit in Regulierung und Theorie verwendet werde und prägte mit dem Ausruf „Dübeln statt Grübeln!“ die Veranstaltung.

Die übertriebene Regulierung kritisierte auch Karl-Heinz Viets (Stadtwerke Augsburg): „Beim Ein- und Ausspeichern von Strom muss zweimal EEG-Umlage gezahlt werden. Das kann nicht sein!“. Mit seinem vorgestellten Projekt, einer Power-to-Gas-Anlage als CO2-freie Zentralheizung eines sanierten Wohnkomplexes, wurde deutlich, wo die Gesetzgebung für eine erfolgreiche Wärmewende im Gebäudebestand angreifen muss.

Einen anderen Weg stellte Eberhard Holstein (FlowerPower Energy) vor: Weil die Gesetzgebung und die Regularien derart hemmend auf alle Ansätze wirken, baut Herr Holstein in Caputh bei Potsdam ein neues Quartier als Inselnetz auf, das nur durch eine Leitung für Spitzenlastbedarfe mit dem Stromnetz verbunden ist. Mit mehreren BHKW, Wärmepumpen und einem zentralen Eisspeicher ist er beinahe vollkommen autark; Batteriespeicher und Photovoltaik ergänzen das System.

Den inhaltlichen Schlusspunkt setze Jens Dammer (erdgas schwaben) mit der Vorstellung eines erfolgreich umgesetzten Quartieres auf Basis von hocheffizienten Brennstoffzellen. Diese Möglichkeit zur dezentralen, gekoppelten Erzeugung von Wärme und Strom rundeten den technologischen Umfang der Veranstaltung ab.

Am Ende bestand Konsens, dass keine Technologie per se ausgeschlossen werden darf und dass die zusammengefasste Quartiersversorgung die Energiewende im Bestand erst ermöglicht. Die ASUE wird auch 2020 wieder auf den Energietagen vertreten sein.

Wasserstoff: Die letzte Meile im Test

Seit Kurzem ist auch der Berliner Politik klar, dass eine Energie- und Wärmewende grundsätzlich nur mit speicherbaren, gasförmigen Energieträgern gelingen kann. Kurz- und mittelfristig stehen Erdgas und Biomethan dazu bereit, auf lange Sicht wird die Nutzung von Wasserstoff angestrebt. Schon heute gilt eine Beimischung von 10 % Wasserstoff ins Gasnetz als unbedenklich, eine Beimischung von 20 % wird untersucht, die Beimischung von 30 % diskutiert.

Wasserstoff ist ein vielfältiger Rohstoff. Neben der energetischen Verwendung wird er z. B. auch als Grundstoff in der Chemieindustrie und in der Raffinerietechnik genutzt. Dort wird er meist in großen Dampfreformern aus Erdgas hergestellt und werksintern verteilt. Der leitungsgebundene Transport von reinem Wasserstoff ist allerdings ein Einzelfall und derzeit großen Industrieunternehmen vorbehalten. Wie der Wasserstoff, der z. B. mit PEM- und Alkali-Elektrolyseuren auf Basis von Wind- oder Solarstrom hergestellt wurde (sog. Grüner Wasserstoff), zu den privaten Endverbrauchern transportiert werden kann, untersucht MITNETZ GAS gemeinsam mit weiteren Projektpartnern im Rahmen des Forschungsprojektes HYPOS:H2-Netz am Standort Bitterfeld. Projektpartner von MITNETZ GAS sind die DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH, die Rehau Unlimited Polymer Solutions AG + Co, die TÜV SÜD Industrie Service GmbH und die Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig.

Ein Hausanschluss für Wasserstoff

Geräteseitig gibt es für den langfristigen Wechsel von Methan auf Wasserstoff keine grundsätzlichen Bedenken. Einzelne Hersteller von Gasturbinen und Blockheizkraftwerken haben bereits standardisierte Geräte für den Betrieb mit 100 % Wasserstoff oder auch für den Mischbetrieb mit Methan im Portfolio. Selbst die in vielen Brennwertthermen installierten Gasbrenner können nach Herstellerangaben schon heute mit gewissen Wasserstoffanteilen umgehen. Eine Umrüstung auf reinen Wasserstoff ist mit einem Tausch von Brenn- und Sicherheitseinrichtungen kostengünstig erledigt.

Aber wie kommt der Wasserstoff zum Brenner? Die langjährigen Erfahrungen aus dem Transport von aus Braunkohle hergestelltem Gas mit bis zu 50 % Wasserstoff zeigen, dass die gefürchtete Korrosion in trockenem Gas ausbleibt. Was fehlt sind nachgewiesene Kenntnisse über den Transport des Wasserstoffs von der Erzeugung bis zum Endabnehmer. Hier setzt MITNETZ GAS, eine 100-prozentige Tochter des ASUE -Mitglieds MITGAS Mitteldeutsche Gasversorgung GmbH, in ihrem Projekt an. MITNETZ GAS testet dabei Verlegetechniken sowie neue Materialien und definiert die erforderliche Sicherheitstechnik. So werden z. B. hochdichte Kunststoffrohrleitungen im Verteilnetz und in der Inneninstallation erprobt und Wechselwirkungen von verschiedenen Geruchsstoffen für das Gasnetz untersucht. Ziel ist, bis Ende 2021 in einem realen Versuchsfeld Wasserstoffinfrastrukturen und die Verteilung und Verwendung des Energieträgers technisch, wirtschaftlich und ökologisch zu bewerten.

Innerhalb des Chemieparks Bitterfeld in Sachsen-Anhalt hat MITNETZ GAS ein Verteilnetz aufgebaut, wie es in vielen Neubaugebieten für die Versorgung mit Erdgas oder Biomethan unter Straßen und Grundstücken liegt. „Wir haben die „letzte Meile“ des Wasserstoffs in einer Wasserstoff-Testinfrastruktur nachgebaut. Über hochmoderne und hochdichte Kunststoffrohrleitungen und entsprechende Mess- und Sicherheitseinrichtungen wird der Wasserstoff bis zum Anschluss verschiedener Verbrauchseinrichtungen auf der Endanwenderseite transportiert.“, sagt Martin Glas, Projektkoordinator für H2-Netz bei MITNETZ GAS. Auf Basis der an diesem Verteilnetz durchgeführten Untersuchungen könnten erste Basisdaten für die zukünftige Normierung der genutzten Techniken gewonnen werden, so Glas weiter.

Durch eine Festlegung von z. B. Materialien und Baugrößen werde dem Fachhandwerk und seinen Installateuren ein Arbeitsrahmen geschaffen, innerhalb dessen sie ihren Kunden verlässliche und sichere Leistungen abliefern können.

HYPOS: Ganzheitliche Wasserstoffnutzung in Ostdeutschland

In dem seit 2016 bestehendem Netzwerk HYPOS („Hydrogen Power Storage & Solutions East Germany“) werden Grundlagen geschaffen, um Stromnetz, Gasnetz, Gasspeicher und Wasserstoff-Pipelines zu einer intelligenten Infrastruktur der Stromerzeugung, Wasserstoffgewinnung, Transport und Speicherung zu vernetzen. Das Teilprojekt von MITNEZ GAS bildet in dem Gesamtverbund die so genannte letzte Meile bis zum Hausanschluss ab, über die der in skalierten Elektrolyseuren (Kapazität: 100 MW) zum Endkunden kommen soll. In insgesamt ca. 25 Teilprojekten werden Einzeltechnologien im Wasserstoffsektor verbessert und weiterentwickelt sowie Neuentwicklungen und Innovationen umgesetzt, so dass im Ergebnis eine grüne Wasserstoffwirtschaft in Form einer Modellregion im mittel- und ostdeutschen Raum entsteht.

Neue Broschüre:
„Ausgezeichnete Projekte“

Unter der Schirmherrschaft von Bundesforschungsministerin Anja Karliczek hat die deutsche Gaswirtschaft am 22.11.2018 in Berlin innovative Konzepte zur Nutzung des vielseitigen Energieträgers Erdgas ausgezeichnet.

Im Vorfeld der Abendveranstaltung waren bei den Organisatoren über 50 Bewerbungen aus Industrie, Handwerk und Wissenschaft in den fünf Kategorien eingegangen. Unter den durchweg spannenden Einreichungen entschied sich die Jury unter Leitung von Prof. Dr. Reinhard Schomäcker vom Institut für Chemie an der TU Berlin am Ende für fünf Projekte.

In der nun erschienen, 24-seitigen Broschüre mit dem Titel „Ausgezeichnete Projekte“ stellen wir die fünf Preisträger sowie die zweit- und drittplatzierten Bewerber um den Innovationspreis 2018 vor. Waren die platzierten Bewerber auf der Festveranstaltung noch unterrepräsentiert, so wird in dieser Broschüre deutlich, dass ihre Konzepte und Projekte in vielen Details ebenbürtig mit denen der Preisträger waren. Wir freuen uns, dass die Innovationskraft der Gasbranche in so einem kompakten Werk mit all ihren verschiedenen Facetten dargestellt werden konnte. In gedruckter Version können Sie die Broschüre unter https://asue.de/kontakt bestellen oder schreiben Sie eine formlose Nachricht an buero-berlin(at)asue.de. Wir senden Ihnen Ihr Exemplar gerne kostenlos zu.

Wir möchten Sie schon jetzt ermutigen, den nächsten Innovationspreis 2020 im Auge zu behalten, um sich rechtzeitig mit Ihren eigenen Projekten zu bewerben. Der Start der nächsten Bewerbungsphase wird auf der Webseite www.innovationspreis-gas.de, im ASUE Newsletter, sowie in verschiedenen Nachrichtenportalen bekannt gemacht. Follower wissen mehr - Folgen Sie uns auf Twitter unter #innovationspreis.

Innovationspreis:
Was wurde aus… WTZ Roßlau?

2016 hatte sich das Wissenschaftlich Technische Zentrum Roßlau (WTZ Roßlau gGmbH) mit einer erweiterten Nutzungsmöglichkeit für Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungs-Anlagen (KWKK) um den INNOVATIONSPREIS DER DEUTSCHEN GASWIRTSCHAFT beworben. In KWKK-Anlagen wird die Abwärme von BHKW oder Gasturbinen genutzt, um mit Sorptionskältemaschinen Kälte bereitzustellen. Meistens wird diese Kälte zur Klimatisierung oder zur Prozesskühlung eingesetzt (siehe auch: KWKK-Broschüre). Das WTZ zeigte in seiner damaligen Bewerbung, dass mit der Kälte auch die Zuluft des Turbo-Motors gekühlt werden kann und dadurch geringere NO_x-Emissionen erreicht sowie der Motorwirkungsgrad und die spezifische Zylinderleistung erhöht werden konnten. Der wirtschaftliche Druck und die für Anbieter und Betreiber von KWK-Anlagen unsichere Rechtslage hat bisher leider eine Marktdurchdringung dieses intelligenten Konzepts nicht erlaubt.

Aber das WTZ hat weitergemacht. Mit dem Erstarken von Wasserstoff als möglicher Energieträger der Zukunft hat sich das WTZ an die Entwicklung geeigneter Endgeräte gemacht. Im April 2019 wurde anlässlich der 11. Dessauer Gasmotorenkonferenz mit dem neuen „Zero-Emission-Kreislaufmotor“ ein Meilenstein vorgestellt, der mit der Brennstoffzelle mithalten könne. Der neue Motor wird mit einem Gemisch aus reinem Wasserstoff und reinem Sauerstoff gefahren. Diese nicht ganz einfach handhabbare Kombination verbrenne aber zu reinem Wasser ohne NO_x-Anteile und damit besonders sauber. Bemerkenswert: durch die besondere Gasmischung schaffe der Motor 50 Prozent Wirkungsgrad. Die Entwicklung des neuen Gasmotors fand innerhalb des seit 2016 bestehenden Netzwerks HYPOS („Hydrogen Power Storage & Solutions East Germany“) statt.

Darin werden Grundlagen geschaffen, um Stromnetz, Gasnetz, Gasspeicher und Wasserstoff-Pipelines zu einer intelligenten Infrastruktur der Stromerzeugung, Wasserstoffgewinnung, Transport und Speicherung zu vernetzen. In dem Teilprojekt LocalHy wird der zum Betrieb des neuen Gasmotors nötige Wasser- und Sauerstoff in einem neuen Druckelektrolyseur erzeugt und anschließend für die mobile Nutzung bereitgestellt. Zum Projektabschluss soll LocalHy mögliche Pfade aufzeigen, wie eine dezentrale und zu vertretbaren, volkswirtschaftlichen Kosten erreichbare Energie-, Wärme- und Verkehrswende umsetzbar sein wird.

Brennstoffzelle und Sole-WP: effiziente Energieversorgung für kleine und mittlere Betriebe

Die Firma Wärme- und Sanitärsysteme (W&S) aus dem sächsischen Flöha bei Chemnitz setzt seit dem Frühjahr 2019 Brennstoffzellen von SOLIDpower aus dem niederrheinischen Heinsberg ein. W&S plant und liefert Komplettsysteme für die bei Einfamilienhäusern bis zu mittleren Gewerbebetrieben vorkommenden Aufgaben der Haus- und Gebäudetechnik – von Heizung, Klima und Lüftung über sanitäre Anlagen und Erneuerbare Energie bis hin zur Gebäudeautomation und Smart-Home-Systemen. SOLIDpower ist einer der Pioniere auf dem deutschen Markt für Heizungen mit Brennstoffzelle und hat im Frühjahr 2019 auf der ISH in Frankfurt (M) seine weiterentwickelte BlueGEN BG-15 vorgestellt. Zur selben Zeit wurde die Zusammenarbeit veröffentlicht.

Für die Entscheidung zur weiteren Vermarktung der Brennstoffzellen bringt Holger Weber, Projektverantwortlicher für die Brennstoffzelle bei W&S, die Vorteile der Systeme in einem Satz auf den Punkt: „Das Interessante an der Brennstoffzelle ist die hohe Effizienz der Energieumwandlung.“

Und so fiel die Entscheidung, die heimische Firmenzentrale mit einer besonders effizienten Hybrid-Variante auszudrucken. Die auf einem SOFC-Stack basierende BlueGEN BG-15 ist für einen kontinuierlichen Betrieb ausgelegt und so schloss Weber kurzerhand eine Wärmepumpe, die das Erdreich als Wärmequelle nutzt, an die BG-15 an. So wird der produzierte Strom zusätzlich zur betrieblichen Grundlast auch für die Bereitstellung von Heizung und Warmwasser genutzt.

Besonders gut eignen sich für diesen Hybridaufbau kleine und mittlere Betriebe mit einer rund um die Uhr anfallenden, elektrischen Grundlast. Dies seien beispielsweise Restaurants, die mit dem in der Brennstoffzelle erzeugten Strom tagsüber elektrische Öfen und nachts die Kühltruhen betreiben. Laut Weber würden sich Hybridanlagen wie diese aber auch im privaten Bereich durchsetzen.

Kooperation zwischen SHK-Handwerk und Anlagenhersteller

Mit der Zusammenarbeit zeigt sich für SOLIDpower, dass auch das SHK-Handwerk den Vertrieb der effizienten Technologie übernehmen kann. Mit Engagement und dem entsprechenden technischen Wissen können so auch Betriebe und Gewerbetreibende erreicht werden, die selbst nicht aktiv nach einer Möglichkeit zur Steigerung der Effizienz gesucht haben. Mit den generierten Erfahrungswerten wird die Position der Brennstoffzellenheizung gestärkt, was hoffentlich die Marktentwicklung positiv beeinflusst.

Wer bietet an?
Aufmerksamkeit durch Premiumeintrag

Die ASUE stellt unter www.asue.de/wer-bietet-an ein Anbieterverzeichnis in thematischer Sortierung bereit. Unternehmen und Dienstleister, die effiziente und umweltfreundliche Gastechnik im Angebot haben, werden hier mit ihren Kontaktdaten gelistet. Mit bis zu 50 Besuchern täglich erreicht „Wer bietet an?“ jährlich knapp 4.500 Seitenbesuche mit einer mittleren Besuchsdauer von ca. 3 Minuten. Die Nutzer nehmen sich Zeit, um im Anbieterverzeichnis nach Technologien und Regionen zu suchen. Wir merken auch anhand der Häufigkeit entsprechender Telefon- und E-Mail-Anfragen, dass gerade dieser Service sehr dankbar von Kunden auf der Suche nach passenden Geräten entgegengenommen wird.

Aus diesem Grund wollen wir diesen Service gerne weiter ausbauen, um die Qualität und damit die Sichtbarkeit weiter zu erhöhen. Bisher befinden sich auf dieser Liste je nach Gerät Name, Adresse und Kontaktdaten der Lieferanten.

Aus Sicht der Kunden wären zusätzliche Angaben zu technischen Details ihrer Produkte sowie Kontaktdaten ihrer für das Produkt zuständigen Mitarbeiter, mit dem Ziel einer schnelleren, direkteren Beratung, wünschenswert.

Daher bieten wir Ihnen an, Ihren Eintrag mit zusätzlichen Angaben sowie einem Firmenlogo als Premium-Eintrag zu einem geringen Kostenbeitrag in Höhe von 199 €/Jahr (99 €/Jahr für Mitglieder, beide zzgl. MwSt.) zu versehen. Damit erhöhen Sie die Attraktivität ihres Eintrags signifikant und generieren zusätzliche Klicks. Sie haben die Gelegenheit, sich mit Ihrer breiteren Produktpalette oder mit Ihren besonderen Qualitätsmerkmalen von weiteren Anbietern in der Liste abzugrenzen.

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