Klimaneutrale Wärme aus Wasserstoff

Nachhaltigkeit  •  12.06.2023

#nachhaltigkeit

Wasserstoff ist einer der großen Hoffnungsträger der klimaneutralen Zukunft. Doch wie viel Zukunftsmusik steckt im ersten Element des Periodensystems für die Wärme- und Stromerzeugung?
 

Wie lässt sich Wasserstoff für die Strom- und Wärmeerzeugung nutzen?

Bereits heute erzeugen Anlagen im hocheffizienten Prozess der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) zugleich Wärme und Strom. Damit sind sie ein Garant für die Versorgungssicherheit in Deutschland. Die Technologie ist zukunftsfähig und stärkt die Resilienz des Energiesystems. Perspektivisch können auch klimaneutraler Wasserstoff sowie synthetische Gase und Flüssigkeiten effizient in der gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung eingesetzt werden. Die zukünftige Aufgabe der KWK-Anlagen ist die Strom- und Wärmeerzeugung zu den Zeiten sicher zu stellen, wenn erneuerbare Energien nicht zur Verfügung stehen. Dies ist insbesondere im Winter erforderlich.

Welche Herausforderungen gibt es bei der Umstellung auf Wasserstoff?

Im Laufe der 2030er Jahre wollen wir Erdgas in existierenden und neuen Anlagen sukzessive durch fossilfreien Wasserstoff oder andere flüssige, synthetische Brennstoffe ersetzen. Eine zentrale Herausforderung ist dabei die Notwendigkeit einer neu zu errichtenden Wasserstoffinfrastruktur. Dahinter verbirgt sich sowohl der Aufbau von Wasserstoffnetzen als auch der Wasserstofferzeugung. Hier sind wir neben einer engen Zusammenarbeit mit verschiedenen Projektpartnern auch auf die Unterstützung der öffentlichen Hand angewiesen - vor allem, weil es aktuell noch kein zentrales Planungsverfahren für die Wasserstoffinfrastruktur gibt.

Sollen sämtliche Berliner Gaskraftwerke auf Wasserstoff umgerüstet werden?

Bei der Transformation unserer Erzeugungsstandorte in Berlin achten wir insbesondere darauf, dass neue Anlagen zukunftsfähig errichtet werden, um auch mit erneuerbaren Gasen – wie aus „grünem“ Strom erzeugten Wasserstoff – betrieben werden zu können. Wir planen, dem Erdgas in der Übergangszeit bereits Wasserstoff beizumischen und so unseren Verbrauch von Erdgas sukzessive zu reduzieren. Zum jetzigen Zeitpunkt lässt sich jedoch keine sichere Auskunft darüber geben, wie die Verfügbarkeit und Verteilung von Wasserstoff in Deutschland zukünftig aussehen wird. Daher werden unsere modernen Gaskraftwerke für einen flexiblen Betrieb ausgerichtet und „Wasserstoff-ready“ geplant. Den Einsatz von Erdgas sehen wir stets als Interimslösung auf dem Weg zu einer fossilfreien Erzeugung.

Unser Ziel ist es, ab 2040 nur noch Fernwärme anzubieten, die klimaneutral erzeugt wird. Dafür ist eine umfassende Transformation unserer Standorte und des Fernwärmesystems nötig. Denn für eine erfolgreiche Wärmewende und damit auch Energiewende, bedarf es nicht nur eines Ansatzes, sondern vielmehr verschiedener zur Umstellung der Wärmeerzeugung auf klimaschonende Technologien. Erfolg verspricht ein intelligentes Zusammenspiel unterschiedlicher Bausteine, die die lokalen Möglichkeiten bestmöglich nutzen, sich jedoch auch in ein größeres Gesamtbild einfügen. Der Vorteil unseres Fernwärmesystems liegt dabei darin, dass wir die besten Lösungen der einzelnen Standorte optimal miteinander verbinden können. Die Wärmeerzeugung aus Steinkohle soll im Heizkraftwerk Moabit und in Reuter West Ende der 2020er Jahre auslaufen. Ersetzt werden die benötigten Kapazitäten durch eine Kombination aus Power-to-Heat, Abwärme, Biomasse, Erdgas sowie Großwärmepumpen und Wärmespeicherung.