Als Innovator für Heiztechnologien in Europa hat das Team von ELCO intensiv an der Entwicklung von Produkten gearbeitet, die weltweit zu einer nachhaltigen Zukunft beitragen werden. Wasserstoff wird eine entscheidende Rolle in der Energiewende auf dem Weg zu Netto-Null-CO2-Emissionen bis 2050 spielen.
Wenn weltweit Netto-Null-CO2-Emissionen bis 2050 erreicht werden sollen, ist die Nutzung fossiler Brennstoffe zum Heizen von Wohnräumen, Büros und Gebäuden keine Option mehr.
Deshalb müssen wir uns nach alternativen Energiequellen ohne oder mit geringem CO2-Ausstoß umsehen – und Wasserstoff ist eine der vielversprechendsten Optionen, insbesondere für gewerbliche und öffentliche Gebäude, die and das Gasnetz angeschlossen sind.
Die drei Hauptklassen von Wasserstoff sind Blau, Grün und Grau – abhängig davon, wie er hergestellt wird. Die Heizungsbranche arbeitet mit blauem Wasserstoff, der ein Drittel der CO2-Emissionen von Erdgas hat. Er wird aus Erdgas hergestellt, in der Regel durch Dampfreformierung (Steam Methane Reforming, SMR) oder Autotherme Reformierung (ATR) mit CO2-Abscheidung und ‑Speicherung. Grüner Wasserstoff ist am nachhaltigsten, da bei seiner Herstellung erneuerbare Energieerzeuger (wie Wind- und Solarparks) eingesetzt werden, um mittels Elektrolyse Wasser in seine Bestandteile (Wasserstoff und Sauerstoff) aufzuspalten.
Als emissionsarme Wärmequelle kann Wasserstoff in die Gasversorgung für Heizkessel eingebunden werden. Attraktiv ist Wasserstoff vor allem, weil es bei vielen Eigenschaften keinen erkennbaren Unterschied in der Versorgung gibt. Ähnlich wie bisher wird weiterhin ein Heizkessel für Heizung und Warmwassererzeugung verwendet.
Der erste (vorgesehene) Schritt zur Integration von Wasserstoff in Heizungsanlagen ist die Einführung einer Mischung mit bis zu 20 % Wasserstoff im Gasversorgungsnetz. Unter anderem in Großbritannien wurden bereits Testprojekte durchgeführt, bei denen aktuelle Gasheizkessel erfolgreich mit einer 20:80-Mischung betrieben wurden. Damit ist erwiesen, dass diese Mischung sich als sicherere und umweltfreundlichere Alternative zu Erdgas eignet.
Die Infrastrukturen für Wasserstoffnetz und Stromnetz sowie saisonale Wasserstoffspeicherung im großen Maßstab und Tag-Nacht-Elektrizitätsspeicherung in Kleinanlagen werden alle unerlässlich sein, um ein nachhaltiges, zuverlässiges, emissionsfreies und kosteneffizientes Energiesystem zu verwirklichen.
Hydrogen Europe skizziert, wie die Versorgung aus einer Mischung von Quellen kommen kann. Die genaue Aufteilung der Produktionsmethoden kann sich abhängig von Kostenannahmen und technologischen Entwicklungen von Anwendung zu Anwendung unterscheiden, aber Elektrolyse, Pyrolyse und Dampfreformierung/Autotherme Reformierung mit CO2-Abscheidung und ‑Speicherung (SMR/ATR mit CCS) werden wahrscheinlich entscheidende Rollen spielen. CO2-Abscheidung ist besonders wichtig, da sie verhindert, dass schädliche Emissionen wieder in die Atmosphäre freigesetzt werden.
Wasserstoffträger (z. B. Ammoniak, synthetisches Methan, flüssige organische Wasserstoffträger (Liquid Organic Hydrogen Carriers, LOHC)) können verwendet werden, um erneuerbare Energie über größere Entfernungen zu transportieren und zu verteilen, ohne große Gasmengen transportieren zu müssen. Ihre Erzeugung erfordert zwar eine weitere Umwandlung, aber sie bieten Vorteile wie eine wesentlich höhere Energiedichte, bessere Kompatibilität mit den Endanwendungen und geringere Kosten. Das ist entscheidend für die Integration von Wasserstoff in die Heiznetze, da Europa seine erneuerbare Energie von den besten Wind- und Solarstandorten weltweit importieren muss, um sein Dekarbonisierungsziel zu erreichen. |
Aktuell können bereits die gewerblichen Heizkessel THISION® L PLUS, TRIGON® L PLUS und TRIGON® XL mit einer Beimischung von 20 % Wasserstoff betrieben werden und weitere Heizkessel werden folgen. Die Ingenieure des Unternehmens entwickeln derzeit einen neuen Heizkessel, der mit 100 % Wasserstoff betrieben werden kann. Dieser wird bald im Rahmen von Pilotprojekten, an denen das Unternehmen intensiv beteiligt ist, in realen Anwendungen installiert werden.
Darüber hinaus wurde der THISION® S PLUS – die erste Baureihe wandmontierter Heizkessel von ELCO, die für Gasmischungen mit bis zu 30 % Wasserstoff zugelassen ist – 2022 am europäischen Markt eingeführt.