Ein Konsortium aus der Österreichischen Vereinigung für das Gas- und Wasserfach (ÖVGW), Forschungseinrichtungen und dem Industriedienstleiter Bilfinger will unter der Leitung der Energienetze Steiermark erstmals einen Erdgas-Stahlleitungsabschnitt in eine Wasserstoff-Pipeline umwidmen. Darüber informierte Bilfinger jüngst im Januar. Geplant ist eine Demonstrationsanlage zum Transport von reinem Wasserstoff.
Fragen zur Wasserstoff-Pipeline
Seit Oktober 2022 laufen die Untersuchungen in dem betreffenden Projekt „HyGrid2“, das die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützt, um den Transport von reinem Wasserstoff in gebrauchter Erdgasinfrastruktur zu ermöglichen. Antworten auf noch offene Fragen dabei sollen bis 2025 vorliegen. So geht es etwa um die Inspektion und Reinigung der Pipelines, die Qualität des transportierten Wasserstoffs, die anwendungsorientierte Aufreinigung von H2 sowie die H2-Verträglichkeit der verwendeten Einzelkomponenten und Materialien.
Reinheit und Qualität
So steht die Reinheit der Rohrleitungen bei der Umwidmung ganz oben in den Anforderungen. Die vorherige Nutzung von Leitungen, die auf den Transport von Wasserstoff umgestellt werden sollen, hat Einfluss auf die Qualität. Hinzu kommt, dass in Österreich, aber auch in einigen anderen Ländern wie Frankreich und Norwegen, das nahezu geruchslose Erdgas beim Eintritt in das Gasverteilnetz mit Verbindungen auf Schwefelbasis odoriert wird, um einen unbeabsichtigten Gasaustritt frühzeitig erkennbar zu machen. Auch der Pipeline_Abschnitt im Umnutzungsprojekt „HyGrid2“, wurde mit geruchsintensiven Substanzen versetztem Gas betrieben.
Die ÖVGW hatte bereits im Rahmen ihres Forschungsprogrammes „Green Gas 4 Grids“ in der Pilotstudie „HyGrid“ untersucht, welche Verunreinigungen im Wasserstoff auftreten können, wenn dieser durch Rohrleitungen fließt, die von Erdgasleitungen auf reine Wasserstoffleitungen „repurposed“, also umgewidmet, wurden. Das können Odorstoffe oder auch andere Erdgasbestandteile sein. Im Rahmen von HyGrid2 sind Untersuchungen zum Einfluss der odorierten Pipeline auf die transportierbare Wasserstoffgasqualität für den Betrieb von umfunktionierten Pipelines also unerlässlich.
Leckagen aufspüren
Eine Herausforderung stellt außerdem laut Bilfinger die Werkstofftauglichkeit der vorhandenen Infrastruktur für den Wasserstofftransport dar. Hier könne es im Gegensatz zu Erdgas zu einer so genannten Wasserstoffversprödung, sprich einer Diffusion und Auflösung von Wasserstoff in der Mikrostruktur von Metallrohren kommen. Diese könne mit der Zeit Leitungen schädigen und auch zu Leckagebildungen führen. Bilfinger will daher den Pipelinedemonstrator nutzen, um die vorhandene Erdgasinfrastruktur anhand verschiedener zerstörungsfreier Prüfverfahren auf die Tauglichkeit für den Wasserstofftransport zu testen und gegebenenfalls zu modifizieren.
Die Ergebnisse des Pipelinedemonstrators von „HyGrid2“ sind für ein Handbuch zur erfolgreichen Umwidmung von Erdgasleitungen vorgesehen. Das Handbuch soll die technischen, wirtschaftlichen und rechtlichen Rahmenbedingungen abdecken und den aktuellen Stand der Wissenschaft sowie die regulatorischen Anforderungen und organisatorischen Abläufe umfassen. Als Leitfaden soll es zukünftig Umwidmungen von Erdgasleitungen für den H2-Transport beschleunigen, so dass grüner Wasserstoff künftig das ihm zugesprochene Potenzial für eine zu 10 Prozent nachhaltige und unabhängige Energieversorgung verwirklichen kann. Die Wasserstoff-Pipeline von HyGrid² in der Steiermark fördert der Klima- und Energiefonds. Sie ist zugleich Forschungsprojekt im Rahmen des Programms „Vorzeigeregion Energie“ WIVA P&G.
