Wasserstoff im Erdgastank: SWE erproben umweltfreundliche Mobilität in der Praxis

(vom 28.04.2021)

Seit vielen Jahren setzen die Stadtwerke Esslingen in ihrem Fuhrpark auf Erdgasfahrzeuge. Doch was passiert, wenn man diese zum Teil mit Wasserstoff betankt? Beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt stand ein umgebautes SWE-Fahrzeug nun auf dem Prüfstand.

Dass die Stadtwerke Esslingen die Verwendungsmöglichkeiten von Wasserstoff untersuchen, hat einen Grund: In der Neuen Weststadt werden die Stadtwerke Esslingen aus erneuerbaren Energien über das Verfahren der Elektrolyse Wasserstoff herstellen. „Wasserstoff ist ein Schlüsselelement der Energiewende, da es vielseitig einsetzbar ist und zu bestimmten Anteilen mit Erdgas vermischt werden kann“, so SWE-Geschäftsführer Jörg Zou. „Für die SWE als Energieversorger sind also folgende Fragen spannend: Wie viel Wasserstoff verträgt das Erdgasnetz? Und ist es möglich, ein Erdgasfahrzeug auch mit einem Erdgas-/Wasserstoffgemisch zu fahren?“

SWE haben CNG-Fahrzeug zu H2-CNG-Fahrzeug umgebaut

Um letzteres in der Praxis zu erproben, haben die Stadtwerke Esslingen einen VW Passat aus dem Fuhrpark umgebaut. Statt reinem CNG aus dem Erdgastank wird das elf Jahre alte Fahrzeug mit einem Gemisch aus 80 Prozent Erdgas und 20 Prozent Wasserstoff angetrieben. Dazu wurde eine Gasflasche am Heck angebracht und das Gemisch per Leitungen mit dem Verbrennungsmotor verbunden.

Einige Testfahrten auf dem SWE-Gelände wurden bereits absolviert. „Das Fahrzeug lief dabei einwandfrei, akustisch war keine Veränderung feststellbar, die Leitungen waren dicht“, berichtet SWE-Abteilungsleiter Jörg Eckert. „Derzeit wird lediglich im LKW-Bereich diese Art der Mobilität untersucht, nicht aber im PKW Bereich.“

Abgasuntersuchung beim DLR

Um noch genauere Werte über die Emissionen zu erhalten, wurde nun beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) am Institut für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart eine Abgasuntersuchung durchgeführt. Konkret ging es um die Frage, ob ein Verbrennungsmotor mit H2-Anteil eine positive Umweltauswirkung hat und der Brennstoff Wasserstoff beherrschbar ist. Getestet wurden zwei ansonsten baugleiche VW Passat: einer davon nur mit Erdgas (CNG), der zweite mit Erdgas (CNG) und Wasserstoff (H2) betrieben.

„Die Ergebnisse zeigen auf, dass die Kombination aus Erdgas und Wasserstoff bei einem Verbrennungsmotor funktioniert. Natürlich müssen nun die nächsten Punkte überprüft werden. Wenn noch weitere Tests und Optimierungen an den Fahrzeugen vorgenommen werden, steckt noch einiges an Potenzial in dieser Technik“, so Jörg Eckert.

Derzeit gibt es noch Begrenzungen aufgrund der Gastanks aus Stahl in den Fahrzeugen: Diese sind nur für maximal 2 % Wasserstoff zugelassen. Auch die Verdichter für die Erdgastankstelle sind nicht für hohe Wasserstoffanteile ausgelegt.

ES-TV hat ein Video vom Test beim DLR gedreht:

Verschiedene Projektbeteiligte

Die Stadtwerke Esslingen arbeiten bei dem Projekt u.a. mit der Fachhochschule Esslingen zusammen. Auch der DVGW (Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V.) in Bonn ist eingebunden. Vom Verein „zukunft mobil Baden-Württemberg“ sowie auch vom DVGW wird das Projekt gefördert.

Weiteres Einsatzgebiet: Erdgasnetz

Beim Thema Wasserstoff geht es jedoch nicht nur um die Mobilität, sondern um die komplette Infrastruktur. „Ziel ist, dass wir ins Erdgasnetz höhere Anteile von Wasserstoff einspeisen können“, so Eckert.

Bei dem Thema ist viel in Bewegung. Der DVGW überarbeitet bereits seine Regelwerke für eine höhere Wasserstoffverträglichkeit. Die Stadtwerke Esslingen planen außerdem schon ein weiteres Forschungsprojekt: Im Zuge des Umbaus des heutigen SWE-Geländes soll untersucht werden, welche Auswirkungen ein hoher Anteil von Wasserstoff auf die dort neu zu erschließende Infrastruktur hat. Dabei geht es z.B. um das Material der Rohrleitungen, geeignete Endgeräte wie z.B. Brennstoffzellen und Kessel, Messverfahren zur Verbrauchsabrechnung mit den Kunden und vieles mehr.

Sie haben weitere Fragen?

• Wo und wie kommt in Esslingen Wasserstoff zum Einsatz?
• Wieviel Wasserstoff kann das Gasnetz in Esslingen und der Region heute schon aufnehmen?
• Wie entwickelt sich das in Zukunft?

Falls Sie weitere Fragen zu diesem Thema haben, kommen Sie gerne auf uns zu.

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