Bau neuer Erdgas-Pipelines

Neben der Umwidmung von Erdgasleitungen, braucht es für eine bundesweite Wasserstoff-Infrastruktur auch den Bau neuer Pipelines. (Bild: Gascade Gastransport / FNB Gas)

| von Redaktion

Das Thema Wasserstoff erlebt derzeit geradezu einen Hype. Aktien von Unternehmen im Umfeld schießen in die Höhe und eine Rekordprojekt-Meldung löst die andere ab. Das hat vor allem damit zu tun, dass gerade grüner Wasserstoff – der sauberste in der H2-Farbenlehre – bei vielen als Schlüssel für die Energiewende, ja als das "neue Öl" einer saubereren, nachhaltigeren Weltwirtschaft gilt. Ähnlich wie Öl ist auch H2 als Einsatzstoff, Brennstoff oder Energieträger vielseitig einsetzbar. Gerade in Bereichen, in denen fossile Alternativen schwer zu ersetzen sind, könnte H2 zur Dekarbonisierung beitragen – etwa in der Chemie-, Stahl-, und Zementindustrie oder im Schwerlastverkehr.

Diese Vorzüge sind auch der Politik nicht entgangen. Sowohl die EU als auch Deutschland haben im Sommer 2020 jeweils ihre eigenen Wasserstoff-Strategien vorgestellt und gestartet. Allein durch das europäische Programm sollen bis 2050 viel Energie und nicht weniger als 470 Mrd. Euro in den Aufbau der Wasserstoffwirtschaft fließen. Und auch die nationalen Pläne sind alles andere als bescheiden: "Wir müssen bei Wasserstoff die Nummer 1 werden", forderte vollmundig etwa Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier. Und während etwa im Bereich Strom die Energiewende an der Frage der Infrastruktur – Stichwort Nord-Süd-Trasse – zu scheitern droht, soll nun mit grünem Wasserstoff alles anders werden und frühzeitig ein koordinierter Netzentwicklungsplan für ein H2-Netz entstehen. Doch auch hier bahnt sich bereits Streit an.

Welche Wasserstoff-Infrastruktur gibt es bereits in Deutschland?

Eine Möglichkeit für den Transport von H2 ist es, ihn dem Erdgas beizumischen und so ins bestehende Gasnetz einzuspeisen. Derzeit sind in Deutschland bis zu 10 % vol im Erdgas erlaubt. Für ein funktionierendes Zukunftssystem mit grünem Wasserstoff wird es jedoch eigene, dezidierte H2-Leitungen in ganz Deutschland benötigen. Und diese gibt es in kleinem Umfang bereits: Während der Transport zu den wenigen Wasserstofftankstellen vor allem per Lkw läuft, hat die Industrie, dort wo der Bedarf besonders hoch ist, längst eigene Wasserstoff-Pipelines aufgebaut. In Deutschland gibt es so zwei größere regionale H2-Netze, welche die Erzeuger und große Verbraucher wie Chemieunternehmen verbinden.

Luftansicht Chemiepark Marl
Die größte bestehende Wasserstoffleitung in Deutschland verbindet den Chemiepark Marl mit anderen großen Standorten im Ruhrgebiet. (Bild: Evonik)

Die längste dezidierte Wasserstoff-Pipeline in Deutschland betreibt der Industriegase-Konzern Air Liquide im Ruhrgebiet. Das Netz erstreckt sich vom Ausgangspunkt am Standort des Unternehmens im Chemiepark Marl nach Castrop-Rauxel und Leverkusen auf einer Länge von insgesamt 240 km. Auch im sogenannten Mitteldeutschen Chemiedreieck um die großen Standorte Bitterfeld, Schkopau und Leuna gibt es mit 3,6 Mrd. m³/a einen besonders hohen Bedarf an H2 und daher seit Jahrzehnten ein eigenes Netz. Die ebenfalls von einem der Industriegase-Größen – hier ist es Linde – betriebenen H2-Pipelines in der Region haben eine Gesamtlänge von 150 km. Eine dritte Wasserstoffleitung in Deutschland gibt es in Schleswig-Holstein auf 30 km von der Raffinerie in Heide zum Chemcoast Park in Brunsbüttel.

Wie sehen die Pläne für ein nationales H2-Netz aus?

Bei den bestehenden Netzen handelt es sich also um regional begrenzte Netze, die nur für einen kleinen Kreis von Industrieunternehmen zugänglich ist. Das Ziel der Bundesregierung und der großen Gasnetzbetreiber ist jedoch ein deutschlandweites, öffentliches Wasserstoffnetz. "Öffentlich" bedeutet dabei hier, dass der Zugang etwa für jedes Unternehmen, das Wasserstoff erzeugt und einspeist, und für jeden Abnehmer diskriminierungsfrei zu gleichen Entgelten möglich ist – analog zum heutigen Erdgasnetz.

Karte des visionären Wasserstoffnetzes
Das "visionäre Wasserstoffnetz" für Deutschland verbindet große Erzeuger und Verbraucher und hat eine Länge von etwa 5.900 km. (Bild: FNB Gas)

Einen Vorschlag, wie eine solche überregionale Infrastruktur aussehen könnte, haben 2020 die Gas-Fernleitungsnetzbetreiber mit ihrem „visionären Wasserstoffnetz" gemacht. In dem Konzept der FNB Gas, der Vereinigung der Fernleitungsnetzbetreiber, sind Leitungen mit einer Gesamtlänge von etwa 5.900 km vorgesehen, welche die großen Zentren der Wasserstofferzeuger und -verbraucher in den Sektoren Industrie, Mobilität und Wärme in Deutschland sowie Speicher und Importstandorte verbinden. Auch 80 % des deutschen Fahrzeugbestandes und ein Teil des nicht elektrifizierten Schienenverkehrs soll in Reichweite des Netzes liegen, um einen Beitrag zur Verkehrswende zu leisten. Der Clou an dem Vorschlag: Das visionäre Leitungssystem basiert zu über 90 % auf dem bereits bestehenden Erdgasnetz, was die Kosten niedrig halten soll.

Der Startschuss für dieses bundesweite Netz soll dabei im Nordwesten Deutschlands fallen. Bis 2030 könnte in Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen das „H2-Startnetz 2030“ mit einer Länge von 1.200 km entstehen. Die Voraussetzungen sind besonders günstig, da dort derzeit ohnehin die Leitungen für Erdgas mit niedrigem Brennwert – sogenanntes L-Gas – abgeschaltet beziehungsweise umgestellt werden. Dem Startplan liegen laut FNB darüber hinaus bereits 31 konkrete Wasserstoffprojekte in der Region zugrunde, darunter Projekte großer industrieller Abnehmer sowie Projekte an Raffineriestandorten. 

Video: H2-Infrastruktur für NRW und Niedersachsen

Eine erste konkrete Umsetzung des H2-Startnetzes soll das Projekt Get H2 Nukleus bringen: Die Unternehmen BP, Evonik, Nowega, OGE und RWE Generation wollen zwischen Lingen und Gelsenkirchen gemeinsam die erste öffentlich zugängliche Wasserstoff-Infrastruktur aufbauen. Geplant sind Leitungen auf einer Länge von 130 km. Davon sind 118 km umgebaute Leitungen des Gas-Fernleitungsnetzes. Die weiteren 12 km sind ein Teilneubau von Evonik, der den Chemiepark Marl mit der BP-Raffinerie in Gelsenkirchen-Scholven verbinden soll. Weitere Startprojekte zum Aufbau einer größeren Wasserstoff-Infrastruktur gibt es außerdem mit dem Reallabor "Westküste 100" in Schleswig-Holstein und dem Hypos-Projekt in Mitteldeutschland.

Wieviel kostet das deutsche Wasserstoffnetz?

Während ein deutsches Wasserstoffnetz also langsam Fahrt aufnimmt, herrscht noch Uneinigkeit darüber, wie eine öffentliche, bundesweite Infrastruktur finanziert werden könnte. Die Fernleitungsnetzbetreiber rechnen vor, dass die Kosten immer dann besonders niedrig gehalten werden könnten, wenn bestehende Gasleitungen umgestellt werden. Im Startnetz der FNB in Nordwestdeutschland etwa sind lediglich 100 km an neuen Leitungen vorgesehen. Die Netzbetreiber schätzen die notwendigen Investitionen bis 2030 auf etwa 660 Mio. Euro. Das Startnetz würde so aus ihrer Sicht zu insgesamt „vertretbaren“ Belastungen führen: „Wir rechnen mit einer sehr moderaten Erhöhung der Fernleitungsnetzentgelte von weniger als 1% im Jahr 2031“, erläutert FNB-Gas-Geschäftsführerin Inga Posch.

Während die Gasnetzbetreiber das Erdgas- und Wasserstoffnetz also zusammendenken wollen, schreckt die Bundesregierung davor zurück, den Verbrauchern die Kosten für Wasserstoffnetze aufzuerlegen. Anstatt diese in den etablierten Regulierungsrahmen für das Gasnetz zu integrieren, ist in der geplanten Novelle des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) daher zumindest übergangsmäßig eine getrennte Regulierung von Gas- und Wasserstoffnetzen vorgesehen.

Arbeit an Erdgas-Leitungen
Zusammenfügen oder trennen? Viele Unternehmen sehen die Erdgas- und Wasserstoff-Infrastruktur als Einheit, während die Bundesregierung beide separat regulieren will. (Bild: Thyssengas / FNB Gas)

Zwar soll nach dem Gesetzentwurf auch die Umstellung bestehender Erdgasleitungen auf reinen Wasserstoff möglich sein. Dennoch hat die getrennte Regulierung eine Welle der Kritik von zahlreichen Industrieunternehmen und Verbänden hervorgerufen. Es sei zwar positiv, dass sich der Gesetzgeber dieses dringenden Themas angenommen habe. Aber: "Eine solche zweigleisige Regulierung verhindert eine aufeinander abgestimmte Entwicklung von Gas- und Wasserstoff-Infrastrukturen und setzt keinen verlässlichen Rahmen für Investoren und Marktteilnehmer", meint etwa Kerstin Andreae, Vorsitzende der Hauptgeschäftsführung des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW). Auch die FNB Gas monierten, dass "langfristig nur eine regulatorische, finanzielle und netzplanerische Einheit aus Wasserstoffnetz und Erdgasnetz volkswirtschaftlich sinnvoll ist." Das Startnetz 2030 könne unter dem geplanten Gesetz "bestenfalls in kleinen Teilen realisiert werden".

Bei aller Wasserstoff-Euphorie und großen Plänen und Strategien scheint es also noch lange nicht ausgemacht, wann das "neue Öl" dann tatsächlich in ganz Deutschland durch die Pipelines strömt.

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