Mit natürlichen Ressourcen hergestellter Wasserstoff gilt als klimafreundlicher Ersatz für fossile Brennstoffe in Kraftwerken. Doch wie bleibt die Energieversorgung auch technisch sicher?
Mit natürlichen Ressourcen hergestellter Wasserstoff gilt nicht nur in Fachkreisen als zentraler Bestandteil der Energiewende. Auch in der Politik ist diese Erkenntnis angekommen. Das Kraftwerkssicherheitsgesetz sollte deshalb den Bau oder Umbau von Gaskraftwerken und Langzeitspeichern fördern – doch das Ende der Ampel-Koalition im Jahr 2024 bedeutete auch das Aus für das Gesetz.
Wasserstofftaugliche Kraftwerke sichern Wettbewerbsfähigkeit
Nichtsdestotrotz ist der Wechsel auf regenerative Energiequellen alternativlos. Zum einen gilt der Abschied vom Erdgas als großer Schritt auf dem Weg zur Klimaneutralität. Zum anderen hängt auch die Wettbewerbsfähigkeit der Industrie vom Aufbau einer tauglichen Wasserstoff-Infrastruktur ab. Roger Stockmann, Geschäftsfeldleiter Anlagensicherheit bei TÜV Hessen bringt es auf den Punkt: „Ohne grünen Wasserstoff werden Hersteller in Produkte künftig kaum klimaneutral auf den Markt bringen können“.
Zuvor müssen allerdings die bestehenden Kraftwerke umgerüstet werden, damit sie auch vollständig mit Wasserstoff betrieben werden können. Die unterschiedenen Eigenschaften der Energieträger und ihre Auswirkungen auf das verwendete Material spielen dabei eine entscheidende Rolle. Denn Wasserstoff und Erdgas haben beispielsweise unterschiedliche Verbrennungseigenschaften. So sind die Flammentemperaturen von Wasserstoff fast 300 Grad Celsius höher sind als bei Methan, einem Hauptbestandteil von Erdgas. Zudem ist die laminare Flammengeschwindigkeit von Wasserstoff mehr als dreimal so hoch. Deshalb ist das Gas ein hoch reaktiver Brennstoff und eine enorme Herausforderung für Ingenieure.
Wann ist ein Kraftwerk wasserstofftauglich?
Es ist allerdings unklar, wie die Anlagen geplant werden sollten, denn es fehlt eine rechtsverbindliche Definition, wann ein Kraftwerk wasserstofftauglich ist. In der Theorie kann jedes Gaskraftwerk während seiner Lebensdauer auf einen Betrieb mit 100 Prozent Wasserstoff umgerüstet werden. Doch ohne eindeutige Vorgaben sind Neubau oder Umrüstung schwierig.
Außerdem sollte eine gründliche Kontrolle der technischen Sicherheit erfolgen. Das hochexplosive Gas darf nicht zu einem Risikofaktor der Energiewende werden. „Die sicherheitstechnischen Prüfungen von Anlagen und Infrastruktur vor dem Wasserstoff-Einsatz sind vielfältig“, erklärt Roger Stockmann. „Das Portfolio reicht vom Genehmigungsverfahren neuer Anlagen über Werkstoffprüfungen bis zum Brand- und Explosionsschutz“.
Fazit
Für den Bau und Betrieb von wasserstofftauglichen Kraftwerken sind umfangreiche technische Vorkehrungen unverzichtbar, um den Betrieb mit Wasserstoff sicher zu gewährleisten. Davon profitieren nicht nur die Anlagenbetreiber, sondern letztlich auch die Verbraucher. Denn der Einsatz von regenerativ hergestelltem Wasserstoff sichert nicht nur die Energieversorgung, sondern fördert auch den Klimaschutz.
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