Wasserstoffkernnetz in der Metropole Ruhr

H2Raum: Für die Transformation der Wirtschaft in eine Wasserstoffwirtschaft muss die geeignete Infrastruktur aufgebaut werden. In einem ersten Schritt soll dazu ein Wasserstoff-Kernnetz errichtet werden. Ziel des Kernnetzes ist es, deutschlandweit wesentliche Wasserstoff-Standorte, beispielsweise große Industriezentren, Speicher, Kraftwerke und Importkorridore, anzubinden. Sie als Vertreter von Thyssengas haben an dem Antragsentwurf der Fernnetzbetreiber für die Bundesnetzagentur mitgewirkt Was steht in dem Entwurf? Dr. Dammer: Der Antragsentwurf beinhaltet einen gemeinsamen Vorschlag der Fernleitungsnetzbetreiber zu einem Wasserstoff-Kernnetz für Deutschland. Der Entwurf erfüllt die in der EnWG-Novelle zum Wasserstoff-Kernnetz verankerten Ziele eines deutschlandweiten, ausbaufähigen, effizienten und schnell realisierbaren Wasserstoffnetzes bis zum Zieljahr 2032.

H2Raum: Welche Rahmenbedingungen waren gesetzt? Dr. Dammer: Das Szenario für das Wasserstoff-Kernnetz ist politisch gesetzt. Neben geförderten und international relevanten Projekten aus den Prozessen IPCEI (International Project of Common European Interest) und PCI (Project of Common Interest) wurden auch bestimmte Branchen definiert, die Wasserstoff zur Dekarbonisierung zwingend benötigen (Eisen und Stahl, Chemie, Raffinerien, Glas, Keramik und Ziegelprodukte). Zudem berücksichtigt das Kernnetz Einspeiser von Wasserstoff (Elektrolyseure, Importhäfen und Grenzübergabepunkte) und Speicheranlagen sowie KWK-Kraftwerksstandorten aus dem Marktstammdatenregister mit einer elektrischen KWK-Leistung von mehr als 100 MW. Aus diesen Vorgaben haben wir Fernleitungsnetzbetreiber über den FNB Gas das Kernnetz mit einer Länge von 9.721 km und einer Ausspeisekapazität von insgesamt 87 GW entwickelt. Mit ca. 60 Prozent umgestellter Erdgasleitungen kann ein großer Teil bestehender Infrastruktur für einen künftigen Wasserstofftransport genutzt werden. Ganz wichtig: Das H2-Kernnetz ist nur der erste Schritt für den Aufbau einer deutschlandweiten Wasserstoff-Transportinfrastruktur. Darauf aufbauend werden wir im Rahmen der integrierten Netzentwicklungsplanung (Methan und Wasserstoff) in den nächsten Ausbaustufen die konkreten Bedarfe, die im ersten Schritt keine Berücksichtigung im Kernnetz gefunden haben, einfließen lassen und planerisch berücksichtigen.

H2Raum: Wie werden Erdgasleitungen überhaupt auf Wasserstoffleitungen umgestellt? Dr. Dammer: Der erste Schritt ist die Integritätsbewertung der umzustellenden Leitung. Dabei prüfen wir, welche Stahlsorte verbaut ist und in welchem Zustand sich die Leitung befindet. Wir wissen, dass bestimmte Stahlsorten durch Kontakt mit Wasserstoff, der beispielsweise über Schadstellen in der Oberfläche in den Stahl eindringen kann, stärker verspröden als andere Sorten. Verschiedene Studien haben jedoch gezeigt, dass ein sehr hoher Anteil der bestehenden Ferngasleitungen für den Wasserstofftransport geeignet sind. Neben dem Stahlmüssen dann die Armaturen und Anlagen auf Wasserstoffverträglichkeit geprüft werden. Dabei werden insbesondere einzelne Bauelemente und Dichtungen, die mit Wasserstoff in Kontakt treten können, auf deren Dichtheit beim Transport des deutlich kleineren Wasserstoffmoleküls im Vergleich zu Erdgas untersucht und ggf. ausgetauscht. Letztlich müssen auch die Messgeräte ausgetauscht werden, um die Merkmale des Wasserstoffs korrekt messen zu können. Dies alles ist aber deutlich schneller umsetzbar und vor allem wirtschaftlicher als ein Neubau.

H2Raum: Woher wissen Sie, worauf Sie achten müssen? Gibt es dazu Studien oder ein Pilotprojekt? Dr. Dammer: Wir wissen sehr genau, worauf wir achten müssen, damit die Umstellung funktioniert und wir einen sicheren und stabilen Transport garantieren können. Der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) hat die praktische Expertise aller Fernleitungsnetzbetreiber zusammengeführt. Einzelne Komponenten sind auch in Pilotprojekten bereits in der Praxis geprüft worden. Am Ende ist es aber immer eine Einzelfallbetrachtung, weil eine Fülle von Kombinationen der einzelnen Bestandteile möglich ist. Zudem werden kontinuierlich über Forschungsprojekte und Tests einzelner Fernleitungsnetzbetreiber weitere Erkenntnisse gesammelt.

H2Raum: Wann soll das Kernnetz denn stehen? Was sind jetzt die nächsten Schritte? Dr. Dammer: Die Fernleitungsnetzbetreiber sind mit dem übermittelten Entwurf in Absprache mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Klima dem Wunsch der Bundesnetzagentur (BNetzA) nachgekommen, frühzeitig seitens der genehmigenden Behörde eine erste Prüfung und Konsultation mit dem Markt und der Öffentlichkeit vornehmen zu können. Der Antragsentwurf geht von einer finalen Realisierung der im Kernnetz beschriebenen Leitungen bis spätestens 2032 aus. Die nächsten Schritte sind das Inkrafttreten der EnWG-Novelle; im Anschluss daran wollen die Fernleitungsnetzbetreiber den offiziellen gemeinsamen Antrag für die Errichtung eines Wasserstoff-Kernnetzes bei der BNetzA einreichen. Nach einer weiteren Konsultation des Antrags sowie Bestätigung dessen durch die BNetzA werden die Netzbetreiber unverzüglich mit der Realisierung des Wasserstoff-Kernnetzes beginnen, wobei bis dahin noch regulatorische, rechtliche und finanzielle Fragen geklärt sein müssen.

H2Raum: Was ist mit den Unternehmen, die zunächst weiterhin auf Erdgas angewiesen sind? Dr. Dammer: Das Erdgasnetz ist und bleibt auch bei einem Aufbau des Wasserstoffnetzes sicher. Zum einen hat sich der Auftrag der Fernleitungsnetzbetreiber im Erdgas nicht geändert, dassdie Netzentwicklung dem zukünftigen Erdgasbedarf entspricht. Zum anderen müssen die Fernleitungsnetzbetreiber aufzeigen, wie die Erdgasversorgung gewährleistet ist, wenn Erdgasleitungen im Rahmen des Kernnetzes auf Wasserstoff umgestellt werden sollen. Dies kann auch zu kleineren stabilisierenden Maßnahmen im Erdgasnetz führen. Wir Ferngasnetzbetreiber müssen nun den Aufbau eines komplett neues Energiesystems realisieren und gleichzeitig die Versorgung mit Erdgas sicherstellen. Dabei gilt es, bei allen Maßnahmen den für die Transformation des Energiesystems notwendigen Fuel-Switch von Erdgas auf Wasserstoff mitzudenken.

H2Raum:Und wenn Ihre Kunden auf Wasserstoff umsteigen möchten? Dr. Dammer: Wenn Kunden Wasserstoff beziehen möchten, prüfen wir, wie und wo der Anschluss an das Kernnetz erfolgen kann. Das kann eine Umwandlung der bestehenden Erdgasleitung sein oder einen Neubau einer Leitung erforderlich machen. Wir stehen dazu in engem Austausch mit dem Kunden und entwickeln gemeinsam Realisierungsfahrpläne. Zukünftig werden Anbindungen an das Wasserstoffnetz über den noch zu definierenden Netzentwicklungsplan für Wasserstoff erfolgen. Ein weiterer wesentlicher Faktor in der Realisierung von Leitungen – insbesondere bei Neubauleitungen – sind die Genehmigungsprozesse für Infrastrukturprojekte. Hierbei stehen Beschleunigungsmaßnahmen im Raum, um die Verfahren bis zu einer Genehmigung einer Leitung signifikant zu beschleunigen und dennoch Rechtssicherheit zu schaffen.

H2Raum: Wie sieht es speziell im Ruhrgebiet aus? Dort gibt es ja bereits ein 240 km langes Wasserstoffnetz aus den 30er Jahren. Die Leitung verläuft von Castrop-Rauxel über Marl, Oberhausen, Duisburg, Krefeld, Leverkusen, Dormagen, Düsseldorf zu weiteren Städten. Ist dieses Netz Teil des Wasserstoff-Kernnetzes? Dr. Dammer: Ich vermute, damit meinen Sie das Wasserstoffnetz von AIR Liquide Deutschland. Dabei handelt es sich um privatwirtschaftlich errichtetes und betriebenes Wasserstoffnetz für die Versorgung von Industriebetrieben insbesondere zur stofflichen Nutzung. Im Rahmen der Entwicklung des Kernnetzes hatten wir den Markt konsultiert, Leitungen zu melden, die im Kernnetz berücksichtigt werden können. Dies müssen nach den durch das BMWK festgelegten Vorgaben jedoch Leitungen mit einer hohen Transportleistung sein, die hohe Druckstufen vorweisen können müssen. Das dürfte bei den vergleichsweise kleinen Leitungen im Ruhrgebiet nicht der Fall sein.

H2Raum: Welche technischen Mindestanforderungen gibt es sonst noch für die Einbindung von Leitungen ins Kernnetz Dr. Dammer: Gemeinsam mit den übrigen Leitungen auch der Fernleitungsnetzbetreiber wurden diejenigen Leitungen ins Kernnetz aufgenommen, die zur Erfüllung der zu versorgenden Kunden beitragen und dabei auch technischen Mindestanforderungen genügen. Technische Mindestanforderungen betreffen u.a. Wasserstofftauglichkeit und maximale Druckstufe. In Hinblick auf eine effiziente Bereitstellung der Transportleistung sind Druckstufen von 70 bar im Kernnetz vorgesehen. Hierzu eignen sich nicht alle Leitungen. Für die Weiterverteilung des Wasserstoffs zu kleineren Kunden können auch Leitungen herangezogen werden, die im Kernnetz nicht berücksichtigt werden können. Das Ruhrgebiet ist jedoch in der Planung für das Kernnetz grundsätzlich stark berücksichtigt worden. Das liegt an der geografischen Lage und der Nähe zu den Erzeugungsanlagen bzw. Importterminals für Wasserstoff. Außerdem sind an der Ruhr viele große Industrieunternehmen ansässig, die der Planung des Kernnetzes zugrunde gelegt wurden. Konkret durchzieht das Kernnetz das Ruhrgebiet mit zwei Leitungssträngen Nord-Süd und West-Ost.

H2Raum: Welche Städte im Ruhrgebiet sind denn für den Anschluss an das Wasserstoff-Kernnetz vorgesehen? Dr. Dammer: Gemäß dem aktuellen Entwurf kreuzt das Kernnetz u.a. die Gemeindegebiete der Städte Herne, Gelsenkirchen, Bochum, Duisburg, Essen, Dortmund. Mit vielen sind wir auch in konkreten Projekten, um einen Anschluss zu planen. Seit der Veröffentlichung der ersten Entwürfe des Kernnetzes vermerken wir eine starke Zunahme des Interesses sowohl von Unternehmen aber auch Kommunen. Wir erwarten, dass sich dieser Austausch in den kommenden Jahren weiter intensivieren wird, wenn die Kommunen bzw. nachgelagerte Verteilnetzbetreiber ihre Pläne zur Dekarbonisierung bspw. Im Rahmen der kommunalen Wärmenetzplanung konkretisieren.

H2Raum: Und wie können mittelständische Unternehmen Zugang zu Wasserstoff bekommen? Dr. Dammer: Nach der Planung des Kernnetzes wollen wir jetzt in 2024 verstärkt mittlere und kleinere Unternehmen in den Fokus nehmen. Als Fernleitungsnetzbetreiber mit Schwerpunkt in NRW gehört das zu unseren Aufgaben. Dazu gehen wir auf die lokalen Verteilnetzbetreiber und kleineren Industrieunternehmen in NRW zu, die zum Teil bereits an unser Erdgasnetz angeschlossen sind, um mit ihnen deren Transformationspläne zu erörtern. Unternehmen können aber auch eigenständig entweder ihren Verteilnetzbetreiber oder auch uns direkt ansprechen. Egal an wen sich die Kunden wenden, ist deren zeitlicher und mengenmäßiger Bedarf von besonderer Bedeutung, um Möglichkeiten eines Anschlusses an das Wasserstoff-Kernnetz zu erörtern.

H2Raum: Wie sieht denn dann die Finanzierung der Infrastruktur aus? Gerade kleine und mittelständische Unternehmen können häufig nicht aus dem Vollen schöpfen. Dr. Dammer: Zentrale Voraussetzung für den Aufbau der Infrastruktur ist die gesetzliche Verankerung eines Finanzierungsmodells, das einerseits marktfähige Netzentgelte und andererseits eine kapitalmarktfähige Finanzierung seitens der Fernleitungsnetzbetreiber gewährleistet. Das in der ENWG-Novelle skizzierte Finanzierungsmodell enthält dazu gute Ansätze. Es müssen nun die offenen Punkte und Fragen zu den Finanzierungsmodalitäten im weiteren Prozess geklärt werden. Für die Bewertung der Kapitalmarktfähigkeit braucht es zum Beispiel angesichts des sehr langen Investitions- und Refinanzierungszeitrahmens und dem Aufbau eines komplett neuen Marktes möglichst viele gesicherte Informationen zum Finanzierungsmodell und Rechtssicherheit hinsichtlich der Modalitäten. Hierzu finden derzeit auf verschiedenen Ebenen intensive Gespräche statt.

H2Raum: Und was heißt das für die interessierten Kunden? Dr. Dammer: Neben den Kosten für das Kernnetz ist für den einzelnen Kunden der spezifische Abstand zum dann bestehenden Wasserstoffnetz interessant. Die Kosten für diese Anschlussleitung ist von den Kunden zu tragen, es sei denn, es handelt sich um eine Netzerweiterung mit mehreren Kundenanschlüssen. Aus diesem Grund denken wir heute schon in Clustern, in denen wir einzelne Kundenanfragen mit Verteilnetzbetreibern und weiteren Kunden bündeln. Dadurch können wir Win-Win-Situationen für alle erzielen.

H2Raum: Wie ist die Resonanz bei der Suche nach weiteren Interessenten? Dr. Dammer: Wir haben bereits erste Cluster-Workshops durchgeführt: etwa am Niederrhein oder in der Region zwischen Krefeld, Düsseldorf und Neuss. Die Resonanz war wirklich positiv. Wir hatten zweistellige Teilnehmerzahlen in den Workshops. Ganz klar: Je konkreter wir auf die Unternehmen zugehen, desto intensiver setzen diese sich mit ihrer Transformation auseinander. Wir sehen uns dabei als Enabler, indem wir den Transport des Wasserstoffs (oder auch Biomethan) übernehmen. Ferner unterstützen wir bei Erstellung eines Transformationspfades für die Unternehmen, indem wir Beispiele anderer vergleichbarer Unternehmen aufzeigen oder zu Beratungsunternehmen vermitteln, die Unternehmen bei deren Transformation oder Kommunen bzw. Verteilnetzbetreiber bei der kommunalen Wärmeplanung unterstützen.

H2Raum: Vielen Dank für das Gespräch!