Wien Energie, Rheinenergie, Siemens Energy und Verbund forschen an einer neuen Einsatzmöglichkeit von Wasserstoff: In einem gemeinsamen Betriebsversuch in einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage von Wien Energie, dem Kraftwerk Donaustadt, soll Wasserstoff unter Realbedingungen zum Einsatz kommen. Der umweltfreundliche Energieträger wird dabei dem normalerweise eingesetzten Energieträger Erdgas beigemischt. Nach Angaben der Projektpartner ist der weltweit erste Versuch, in einer in öffentlicher Produktion befindlichen großen Gas-und-Dampfturbinen-Anlage Wasserstoff beizumengen. Ein entsprechender Kooperationsvertrag wurde kürzlich unterzeichnet, die Kooperationspartner gehen von knapp zehn Millionen Euro Projektkosten aus. Es sollen Förderungen beantragt werden.
„Bis 2040 will Wien klimaneutral sein. Für die Wärmewende und den Klimaschutz in unserer Stadt spielt der Einsatz von grünen Gasen in unseren Kraftwerken eine zentrale Rolle. Mit dem weltweit ersten Wasserstoff-Betriebsversuch in einer Gasturbine machen wir den entscheidenden Schritt vom Papier in die Praxis. Dieses länderübergreifende Kooperationsprojekt ist ein Vorzeigebeispiel für die gesamte Branche“, betont Michael Strebl, Vorsitzender der Wien Energie-Geschäftsführung in einer Pressemitteilung.
Wärmewende vorantreiben
Ist der Betriebsversuch erfolgreich, habe er maßgebliche Auswirkungen auf das Gelingen der Energiewende. „Dies ist ein bedeutender Schritt auf dem Weg zu klimaneutralen Fernwärmenetzen und der damit verbundenen Stromproduktion“, sagt Dieter Steinkamp, Vorstandsvorsitzender der Rheinenergie. „Gelingt es uns, die Herzstücke solcher Wärmenetze, die Erzeugung, zu vergrünen, so können wir in einem Schritt mehrere Tausend Häuser und Wohnungen klimaneutral beheizen.“
Am Kraftwerksstandort in Wien wird der erste Praxistest dieser Art an einer „heavy duty gas turbine“ vorgenommen. Bereits im Frühjahr 2022 soll mit Umbaumaßnahmen an der Gasturbine gestartet werden. Nach der Umrüstung der Turbine im kommenden Jahr soll die Beimischung von Wasserstoff 2023 erfolgen. Von diesem Praxistest erwarten sich die beteiligten Unternehmen wichtige Erkenntnisse und Daten zur Effizienz und den Emissionen der Wasserstoffmitverbrennung. Diese Erkenntnisse sind zur weiteren Entwicklung der nächsten Generation an Gasturbinen hoch relevant.
Wasserstoffanteil von 30 Prozent geplant
In einem ersten Schritt soll der Wasserstoffanteil bei 15 Volumenprozent liegen. Im zweiten Schritt ist geplant, den Anteil zu verdoppeln. Ist der Versuch erfolgreich, soll die Anlage für den Dauerbetrieb zertifiziert werden. Schon bei 15 Volumenprozent Beimischung von grünem Wasserstoff im Kraftwerk Donaustadt würden jedes Jahr rund 33.000 Tonnen CO2 eingespart werden.
Die Gasturbinen von Wien Energie, Rheinenergie und Verbund sind nahezu baugleich. Sie arbeiten im „Heavy-Duty“-Einsatz und erzeugen rund um die Uhr Wärme sowie je nach Auslastungsgrad auch Prozessdampf, Fernwärme und Strom. Ihre Leistungsabgabe lässt sich flexibel steuern. Damit gleichen die Turbinen Schwankungen aus, die bei der Erzeugung von Wind- und Sonnenstrom zwangsläufig entstehen. Kaum ein anderer Kraftwerkstyp ist so flexibel wie eine Gas-und-Dampfturbinenanlage. Bei allen drei Unternehmen ist eine Siemens Energy-Gasturbine vom Typ 4000 F im Einsatz. Dieser Anlagentypus trägt in seiner Klasse die Hauptlast der Versorgung am Strommarkt in Österreich und speziell für das gesamte Versorgungsgebiet Wien. In Europa sind mehr als 115 Gasturbinen dieser Klasse in Betrieb mit einer installierten Leistung von mehr als 31 Gigawatt. In Köln steht sie am Standort Niehl (HKW Niehl 2, Inbetriebnahme 2005, Leistung 400 Megawatt). (amo)
