www.energie-wasser-praxis.de 03 76. Jahrgang | März 2025 | ISSN 1436-6134 Mit integralem Wassermanagement zur zielgerichteten Erzeugung von grünem Wasserstoff in Deutschland WASSERSTOFFCHLAUF Versorgung | Energie Die EU-Methan-Verordnung im Gasverteilnetz Asset | Management Zustandsbewertung der Wasserversorgungsinfrastruktur Energie | Wende Wasserstofferzeugung an Klärwerk-Standorten Methanreduktion gemäß EU-Richtlinie? Mit IRwin® einen Schritt voraus! EU -Verordnung 2024/1787 konform
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2025 ist TSM-Jahr Pack es an – es ist nicht schwer! Foto: Juri - stock.adobe.com www.dwa.info/tsm DWA TSM Arbeits- und Betriebsabläufe optimieren Unterstützung der technischen Selbstverwaltung Rechtssicherheit Schwachstellen erkennen Reduzierung unnötiger Kosten Arbeitssicherheit und Gefahrenprävention Sprechen Sie uns an! Frau Nina Müller +49 2242 872-136 tsm_dwa.de · www.dwa.info/tsm © Nijieimu– adobestock.com
3 energie | wasser-praxis 03/2025 ED I TOR I AL Liebe Leserinnen und Leser, die Wasserwirtschaft steht vor einer Vielzahl von Herausforderungen: Klimawandel, Digitalisierung und demografischer Wandel schreiten unentwegt voran, der Schutz der Wasserressourcen bleibt eine wichtige Aufgabe. Dies ist jedoch kein Grund zum Alarmismus: Wir sind gut gerüstet, das zeigt unsere Branche bereits heute in vielen Projekten und Initiativen. Trotzdem bleibt viel zu tun. Extremwetterereignisse wie Starkregen und Hitzeperioden treffen auf wachsende Städte und erfordern innovative Lösungen. In Hamburg setzen wir seit über einem Jahrzehnt auf Prinzipien der Schwammstadt, um Regenwasser effizient zu managen und Überflutungen zu verhindern. Diese Maßnahmen sind entscheidend, um Städte an neue Bedingungen anzupassen und die Wasserversorgung sicherzustellen. Die Digitalisierung wiederum bietet der Wasserwirtschaft enorme Chancen, Prozesse zu optimieren und Ressourcen effizienter zu nutzen. Das zeigt sich am Beispiel Starkregenvorsorge: In Hamburg bieten wir Onlinetools wie die Hamburger Starkregengefahrenkarte und den Starkregenindex. Mit der Gefahrenkarte können Bürgerinnen und Bürger drei intensive Starkregenszenarien simulieren. Gespeist wird das Tool mit Geländedaten, Zahlen zur Versickerungsfähigkeit der Böden sowie den Kapazitäten der Entwässerungssysteme. Der Starkregenindex erfasst digital, wie schwer ein Regen war. Eine Farbskala weist die Intensität einzelner Regengüsse lokal aus. Kombiniert helfen Starkregenindex und Starkregengefahrenkarte Eigentümerinnen und Eigentümern, persönliche Überflutungsrisiken besser einzuschätzen. Digitale Prozesse bringen jedoch nicht nur Chancen, sondern auch Risiken mit sich – insbesondere im Bereich der Cybersicherheit. Unternehmen der kritischen Infrastruktur sind zunehmend Ziel von Cyberangriffen, die erhebliche Auswirkungen auf die Versorgungssicherheit haben können. Auch wir merken das und investieren kontinuierlich in unsere IT-Sicherheit. Dies geht nur mit versierten Fachkräften und einer guten Personalstrategie. Der demografische Wandel stellt uns in dieser Hinsicht vor große Aufgaben. In den vergangenen Jahren ist die Qualität der Ressource Wasser vermehrt in den Fokus gerückt: Ihr Schutz ist eine zentrale Aufgabe der Wasserwirtschaft. HAMBURG WASSER engagiert sich in verschiedenen Projekten, um die Qualität des Trinkwassers zu sichern und die Umwelt zu schützen. Kooperationen mit der Landwirtschaft tragen dazu bei, den Eintrag von Schadstoffen in die Gewässer zu reduzieren und nachhaltige Bewirtschaftungsmethoden zu fördern. Rückenwind gibt es zum Thema Gewässerschutz auch von der Europäischen Union. In Brüssel ist Anfang des Jahres die Kommunalabwasserrichtlinie (KARL) in Kraft getreten. Von der neuen Bundesregierung erwarten wir eine pragmatische nationale Umsetzung der Richtlinie, damit Planungs-, Rechts- und Finanzierungssicherheit hergestellt wird. Die in KARL verankerte konsequente Anwendung des Vorsorge- und Verursacherprinzips, um Verschmutzungen bereits an der Quelle zu vermeiden, darf nicht aufgeweicht werden, damit die Wasserressourcen nachhaltig geschützt werden und die Wasserversorgung auch in Zukunft sichergestellt ist. Wir haben also „einige“ Aufgaben und Herausforderungen vor uns, und ich blicke gerade deshalb optimistisch in die Zukunft – denn: Seit es öffentliche Infrastrukturen gibt, haben wir es mit immer wieder neuen technologischen und gesellschaftlichen Kehrtwenden – „neudeutsch“ nichts anderes als „Disruption“ – zu tun. Und das ist doch eine unserer Stärken: auch weiterhin in innovative Lösungen zu investieren und Anpassungspfade zu finden. Eins ist klar: Die Bewältigung der Klimawandelfolgen, die Digitalisierung, der demografische Wandel und der Schutz der Wasserressourcen sind nicht morgen erledigt, sondern ein Dauerlauf, der kontinuierliche Anstrengungen und Zusammenarbeit erfordert. Wenn unsere Branche in den letzten gut 180 Jahren aber eines gezeigt hat, dann dass wir Ausdauer haben und langfristig denken können. Ihr Ingo Hannemann Auch in Zukunft langfristig denken von: Ingo Hannemann Technischer Geschäftsführer und Sprecher der Geschäftsführung von HAMBURG WASSER Wiebke Pätz/HAMBURG WASSER
INHALT · MÄRZ 2025 Rubriken 3 | Editorial 6 | Nachrichten 93 | Stellenmarkt 94 | Bezugsquellen 98 | Impressum FORSCHUNG & ENTWICKLUNG 18 | H2ZVK: Integrale H₂-Machbarkeitsstudie am Standort Klärwerk Steinhäule • Jan Singer, Yair Morales, Prof. Dr. Harald Horn, Dr.-Ing. Florencia Saravia, Florian Weiß, Dr. Christian Kley, Jonathan Fuchs, Erwin Schäfer, Dr. Aennes Abbas 24 | Herausforderungen der Wasserwirtschaft in der Energiewende am Beispiel der grünen Wasserstoffwirtschaft Dr.-Ing. Ilka Gehrke TECHNIK 30 | Wasserstoff aus Biogas: Erfolgskonzept vom Bauernhof Dr.-Ing. Andy Gradel, Leon Müller-Noell, Christopher Wünning 36 | Die EU-Methan-Verordnung im Gasverteilnetz Martin Endras 40 | Innovative Grundwassersanierung liefert erste Erfolge Ulrich Karl, Jan-Philipp Giltmann, Sarah Albrecht, Aglaia Nagel, Sophie Leroy 46 | Zustandsbewertung der Wasserversorgungsinfrastruktur bei der RheinEnergie AG • Jan Patrick Linossier, Sebastian Ponsa INTERVIEW 52 | „Deutschland ist für uns der wichtigste europäische Markt!“ • Die Redaktion im Gespräch mit Richard Schroeter, Deutschlandrepräsentant des belgischen Hafens Antwerpen-Brügge Titel Quelle: volod2943/stock.adobe.com 18 Kläranlagen als Standorte für die Erzeugung von Wasserstoff 30 Klimafreundliche Wasserstofferzeugung durch Dampfreformierung von Biogas 58 Bewältigung der Herausforderungen der Wasserwirtschaft 84 Ich mach was mit … 30 18 58 84 Energiewende und Wasser Ab Seite 24 4 energie | wasser-praxis 03/2025
Beilagenhinweis: Einem Teil dieser Ausgabe liegt eine Beilage der MEORGA GmbH bei. ORGANISATION & MANAGEMENT 58 | Innovationscluster WasserWirtschaft: gemeinsam Herausforderungen bewältigen • Lisa Mammitzsch, Thomas Ebert TECHNISCHE REGELN & NORMEN 64 | Leitfaden H₂-Ready Gasanwendung Kai-Uwe Schuhmann, Jürgen Klement 68 | Ankündigung zur Fortschreibung des DVGW-Regelwerks 69 | Fortschreibung des DVGW-Regelwerks DVGW AKTUELL 70 | Mit fachlichen und personellen Informationen und Nachrichten aus der Vereinsarbeit sowie Terminen und Veranstaltungen DVGW-VERANSTALTUNGEN 82 | Veranstaltungsvorschau für März und April 2025 ARBEITS | welten 84 | Ich mach was mit Mechatronik BILDUNGS | welten 86 | Neue H₂-Schulungskonzepte: OGE und Partner bereiten Fachkräfte gezielt auf den Umgang mit Wasserstoff vor 88 | Podcast Berufsweltenbummler Recruiting in Rollen denken: Zukunftsgestalter bei badenova 90 | PRAXIS & PRODUKTE 5 energie | wasser-praxis 03/2025 Themen l Rechtlicher Rahmen KRITIS-DachG l Physische Sicherheit und Personalsicherheit l Naturrisiken, Sabotage und feindliche Angriffe l Meldepflichten und Geschäftsführer-Haftung l Krisen- und Risikomanagement KRITISDachgesetz Rechtssichere und pragmatische Umsetzung in der Energie- und Wasserwirtschaft 07. Mai 2025, online © AdobeStock_957823118 l www.dvgw-kongress.de/ kritis-dachgesetz Jetzt informieren!
VERANSTALTUNGSTIPPS 18.–19. März 2025, online Resilienzstrategien und Risikomanagement in der Wasserversorgung Extremwetterereignisse sowie Cyberangriffe und Sabotagen machen Wasserversorgungssysteme zunehmend verwundbar. Resilienz und Versorgungssicherheit zu gewährleisten, wird daher zu einer zentralen Herausforderung für Wasserversorgungsunternehmen. Zudem verpflichten rechtliche Vorgaben wie die NIS2-Richtlinie und das KRITIS-Dachgesetz zum Handeln. In der zweitägigen OnlineVeranstaltung erhalten Sie einen umfassenden Überblick zur praxisnahen Umsetzung von prozessorientierten und risikobasierten Managementsystemen sowie zur optimalen Vorbereitung auf Krisenfälle in der Wasserversorgung. https://www.dvgw-kongress.de/resilienz-wasserversorgung 3.–4. April 2025, Erfurt Dispatching auf neuen Wegen Die Anforderungen an das Dispatching von Gasnetzen sind in den letzten Jahren stetig komplexer geworden. Zusätzlich zur ursprünglichen Zielsetzung einer sicheren, vertragsgerechten und wirtschaftlichen Überwachung sowie Steuerung der Versorgungsnetze müssen die Transformation der Gasnetze, neue Marktrollen, die Komplexität von Digitalisierung, IT-Sicherheit und Krisenmanagement gleichermaßen berücksichtigt werden. Vor diesem Hintergrund hat das Technische Komitee „Dispatching“ im DVGW diese Präsenzveranstaltung konzipiert und zeigt anhand von Praxisbeispielen, wie die Umsetzung der neuen Anforderungen gelingt. www.dvgw-kongress.de/dispatching 8.–9. April 2025, Stuttgart 28. Kolloquium Gas- und Wassermessung Am 8. und 9. April 2025 lädt der DVGW u. a. alle Prüfstellenleiter:innen und Fachleute der Gas- und Wassermengenmessung zum 28. Kolloquium ein. Informieren Sie sich über die neuesten Entwicklungen und Forschungsergebnisse in der Gas- und Wassermessung. Spannende Praxisberichte, aktuelle Forschungsvorhaben und wertvolle Richtlinien-Updates runden das Programm ab. Die Abendveranstaltung nach dem ersten Konferenztag bietet eine hervorragende Möglichkeit zum persönlichen Austausch. www.dvgw-kongress.de/28-kolloquium Projektstart von NatureFloc ȸ Zuverlässig verfügbare und unkritische Aufbereitungsstoffe sind für eine Versorgung der Bevölkerung mit einwandfreiem Trinkwasser elementar. Eines der wichtigsten Trinkwasseraufbereitungsverfahren zur Abtrennung von unerwünschten partikulären bzw. kolloidal gelösten Wasserinhaltsstoffen ist die Flockung. Das Verfahren hat die Vorteile von geringen Investitionskosten, einer hohen Aufbereitungseffizienz und einer einfachen Handhabung. Für den Prozess werden in der Liste zulässiger Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gemäß § 20 der Trinkwasserverordnung (§-20-Liste) meist Metallsalze und anionische oder nicht-ionische Polyacrylamide als Flockungsmittel bzw. Flockungshilfsmittel eingesetzt. Ein Lieferengpass von Eisensalzen im Herbst 2022 hat jedoch gezeigt, dass es für eine sichere Wasserversorgung alternativer Aufbereitungsmittel bedarf. Zusätzlich können beim Einsatz von Metallsalzen auf Basis von Eisen und Aluminium Schwermetalle in das Wasser eingetragen werden und Restkonzentrationen des Wirkstoffes im Wasser verbleiben. Flockungshilfsmittel auf Basis von Polyacrylamid enthalten herstellungsbedingt einen unvermeidbaren Restgehalt des Acrylamid-Monomers, für das ein Grenzwert von 0,1 µg/l im Trinkwasser gilt. Daher streben die Universität Duisburg-Essen, das Umweltbundesamt und der Zweckverband Landeswasserversorgung mit der Unterstützung des DVGW das Verbundprojekt „Naturnahe Flockungsmittel in der Trinkwasseraufbereitung als konkurrenzfähige Alternative zu Metallsalzen und Polyacrylamid“ (NatureFloc) an. Großtechnisch relevant sind hier vor allem marktverfügbare Produkte auf Stärke- und Chitosan-Basis. Der Auftakt erfolgte bereits im Dezember 2024 beim Kick-off-Meeting an der Universität Duisburg-Essen zusammen mit dem projektbegleitenden Ausschuss, bei dem die Weichen für ein gutes Gelingen in den nächsten zwei Jahren gestellt wurden. Quelle: NOBU/stock.adobe.com B 6 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
Wasserstoffanbindung bayerischer Regionen ȸ Das Energieinfrastrukturunternehmen bayernets hat gemeinsam mit südbayerischen Verteilnetzbetreibern ein Konzept für die bayerische Wasserstoffinfrastruktur vorgelegt. Dieses „Kernnetzplus“ soll das gesamtdeutsche Wasserstoffkernnetz erweitern und alle H2- Bedarfsschwerpunkte und Ballungsräume in Bayern erreichen. Das Kernnetzplus umfasst die Infrastrukturbedarfe auf Transport- und Verteilerebene im Bundesland und soll die Weichen für eine dekarbonisierte Wirtschaft und Energieversorgung in Bayern stellen. Auch mögliche Wasserstoffimporte bis zu potenziellen H2-Verbrauchern wurden in die Planungen einbezogen. Das Konzept ist ein starkes Signal an Wasserstoffkunden und -händler, ihre eigenen Strategien untereinander und mit den Infrastrukturbetreibern zu synchronisieren. Kernnetzplus basiert auf einem Zukunftsbild der Infrastrukturentwickler und -betreiber. Nun ist eine gemeinsame Entwicklung mit den anderen Marktakteuren erforderlich. P Quelle: bayernets Bestandteile des Projekts sind: Literaturrecherche, Marktstudie, Charakterisierung der Produkte, Becherglasversuche („Jar-Tests“), Auswirkungen auf die Wasseraufbereitung, Wirtschaftlichkeit, Klimabilanz und (Öko-)Toxikologie. Durch den Betrieb einer Filterversuchsanlage sollen Langzeiteffekte und die biologische Stabilität des Wassers beurteilt werden. Am Ende ist ein großtechnischer Demonstrationsversuch zur Erprobung der naturnahen Flockungsmittel in einem Wasserwerk geplant, was den Beginn einer erweiterten Wirksamkeitsprüfung entsprechend des Zulassungsverfahrens nach § 20 Trinkwasserverordnung markiert. Dieses vorwettbewerbliche Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit den Mitteln der IGF gefördert (Förderkennzeichen 01IF23267N). P 7 energie | wasser-praxis 03/2025
37. Oldenburger Rohrleitungsforum mit Rekordbeteiligung ȸ Kfz-Kennzeichen aus allen Teilen der Bundesrepublik auf dem Messeparkplatz, zwei bis auf den letzten Platz gefüllte Hallen und ein gut besuchtes Kongressprogramm: Das Oldenburger Rohrleitungsforum hat am 6. und 7. Februar 2025 wieder eindrucksvoll unter Beweis gestellt, warum es auch in seiner mittlerweile 37. Auflage zu den wichtigsten Veranstaltungen der Branche zählt. Unter dem Leitmotto „Städte der Zukunft – Transformation der unterirdischen Infrastruktur“ zog die Veranstaltung rund 5.000 Besucherinnen und Besucher in die niedersächsische Stadt. Mit dem diesjährigen Themenschwerpunkt hat das Rohrleitungsforum ein äußerst virulentes Branchenthema aufgegriffen: Die Diskussionen und Fachvorträge haben in diesem Zusammenhang eindrucksvoll verdeutlicht, wie entscheidend es ist, die Herausforderungen der Urbanisierung, des Klimawandels und der Digitalisierung ganzheitlich zu adressieren. „Unsere Städte stehen mit Blick auf den Umbau unterirdischer Infrastrukturen vor vielen sehr großen Herausforderungen, aber gemeinsam werden wir interdisziplinäre Lösungen finden, Städte zu besseren Orten zu machen“, fasste Mike Böge, Geschäftsführer des Instituts für Rohrleitungsbau an der Fachhochschule Oldenburg e. V., die Ergebnisse des Kongressprogramms zusammen. Ein inhaltlicher Schwerpunkt lag dabei u. a. auf dem Klimaschutz und der damit verbundenen Nutzung der Netzinfrastruktur. Diskutiert wurde beispielsweise darüber, wie das bestehende Gasnetz für den Transport von klimafreundlichem Wasserstoff, seinen Derivaten und Biomethan genutzt werden kann. „Jetzt muss es darum gehen, auch die Verteilnetzplanung zu realisieren. Denn nur durch diese Infrastrukturmaßnahme können die rund zwei Mio. Industrie- und Gewerbebetriebe, etwa die Hälfte der Gaskraftwerke und knapp 20 Mio. Haushalte künftig mit Wasserstoff versorgt werden“, sagte etwa der DVGW-Vorstandsvorsitzende Prof. Dr. Gerald Linke im Rahmen einer Pressekonferenz. Wie die Herausforderungen bewältigt werden können und die Transformation der Leitungsinfrastruktur ausgestaltet werden kann, erlebten die Besucherinnen und Besucher auf der Fachausstellung: Über 450 Aussteller präsentierten hier ihre Produkte und Dienstleistungen und verdeutlichten mit ihren Exponaten, dass die Branche gut für die Zukunft aufgestellt ist. Auch der DVGW war mit einem eigenen Stand vertreten und hatte darüber hinaus sein Engagement bei der Gestaltung des Kongress- und Rahmenprogramms im Vergleich zu den Vorjahren nochmals ausgebaut. Insgesamt stellte das 37. Oldenburger Rohrleitungsforum die Innovationskraft der Branche anschaulich dar und machte sowohl mit dem Kongressprogramm als auch der Fachausstellung deutlich, dass die Transformation der Leitungsinfrastruktur gelingen kann. Der dabei gemachte Fortschritt wird mit Sicherheit in der nächsten Auflage der Traditionsveranstaltung aufgegriffen werden – Oldenburg wird vor diesem Hintergrund also auch im Frühjahr 2026 eine Reise wert sein. P Neben rund 5.000 m² Innenfläche standen den über 450 Ausstellern auch ca. 3.600 m² Außenfläche zur Verfügung. Das Tagungsprogramm mit seinen über 30 praxisnahen Themenblöcken fand beim Fachpublikum guten Anklang. Quelle (beide): iro/Hauke-Christian Dittrich 8 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
Nächstes Treffen am 13. März 2025 Wasserstoff-WG in Berlin ȸ Am 13. März ist es wieder so weit: Die WasserstoffWG öffnet ihre Türen zum Austausch rund um eine erfolgreiche Energiewende mit Wasserstoff. Themen sind dieses Mal Importpartnerschaften und die Rolle von CCU/CCS, um die benötigten Wasserstoffmengen schnell verfügbar zu machen. In der Diskussion sollen wichtige Schritte und politische Impulse angesprochen werden. Bei der achten Auflage der Veranstaltungsreihe gehen Dr. Anne Bendzullas von ENERTRAG, Stefan Wenzel vom BMWK, Aniek van den Berg von der Niederländischen Botschaft, der Rechtsanwalt und Mitglied des Deutschen Bundestages Oliver Grundmann, Katrin Flinspach von terranets bw und Prof. Dr. Gerald Linke vom DVGW ins Gespräch. P Weltwassertag am 22. März 2025 „Schutz der Gletscher“ ȸ Der Weltwassertag widmet sich in diesem Jahr dem Motto „Schutz der Gletscher“. So soll die wichtige Rolle dieser natürlichen Wasserspeicher für den Wasserkreislauf und die Ökosysteme in das Zentrum der Aufmerksamkeit gerückt werden. Die mit dem Klimawandel einhergehenden Zerstörungen der Gletscher haben weitreichende Auswirkungen auf die weltweite Wasserverfügbarkeit. Die Vereinten Nationen rufen mit dem Weltwassertag zur Zusammenarbeit zum Schutz der Gletscher auf, der im Mittelpunkt der Pläne zur Bewältigung des Klimawandels stehen soll. Um den Gletscherrückgang zu verlangsamen, müssen Treibhausgas-Emissionen reduziert und das Schmelzwasser nachhaltiger bewirtschaftet werden. Der Erhalt der Gletscher wird dabei als Überlebensstrategie für Menschen und den Planeten beschrieben. P 9 energie | wasser-praxis 03/2025 Networking Conference www.pipeline-conference.com 5–8 MAY 2025, BERLIN 20TH PIPELINE TECHNOLOGY CONFERENCE DIAMOND SPONSOR PLATINUM SPONSORS GOLDEN SPONSORS SILVER SPONSORS Exhibition
ȸMehr Aussteller, mehr Besucher und ausgezeichnete Stimmung: Mit dem Rekordwert von 980 Ausstellern aus 34 Nationen überzeugte die E-world in Essen sowohl Veranstalter und Aussteller als auch das Fachpublikum. 33.000 Fachbesucher – ein Plus von zehn Prozent – aus über 70 Nationen sorgten in der Messe Essen vom 11. bis 13. Februar 2025 für eine positive und dynamische Atmosphäre, in der Branchenexpertinnen und -experten die Gelegenheit zum ausführlichen Austausch zu aktuellen Entwicklungen und Herausforderungen rund um die Energiewende nutzten. „Schon jetzt steht fest: Die E-world 2026 wird wachsen! Das Interesse – insbesondere aus dem Ausland – sich hier zu präsentieren, ist enorm. Dem kommen wir nach und erweitern die Messe im nächsten Jahr um noch eine Halle“, so Stefanie Hamm, Geschäftsführerin der E-world GmbH. Die stärksten Besuchergruppen stellten Energieversorger, Stadtwerke, Kommunen und Dienstleister. Sie waren vor allem an den Bereichen Energiehandel und -erzeugung, Speicher und Energiedienstleistungen interessiert. Rund 30 Prozent des Fachpublikums reisten aus dem Ausland nach Essen – besonders viele Besucher kamen aus Großbritannien, den Niederlanden und der Schweiz. Zentrales Thema war das Spannungsfeld zwischen Klimaneutralität und Wettbewerbsfähigkeit. Im Fokus stand zudem die gesamte Wertschöpfungskette der Energiewirtschaft – von der Energieerzeugung, ihrem Transport und der Speicherung über Energiehandel und -dienstleistungen bis hin zu nachhaltiger Mobilität. Aussteller zeigten Neuartiges für den Energiemarkt, wie z. B. digitale Zwillinge für die effizientere Nutzung von Wärmenetzen. Vor allem die Digitalisierung dient Unternehmen als wichtiger Hebel zur Erreichung ihrer Klimaziele und zur Reduzierung der Kosten für Endverbraucher. Eine wichtige Rolle kommt dabei auch Flexibilitätsmanagement-Systemen und Energiespeichern zu, die ebenfalls auf der Messe präsentiert wurden. Die Finanzierung der Energie- und Wärmewende war auch Thema in vielen Veranstaltungen der E-world. Beim Führungstreffen Energie am Vortag der Messe diskutierten die Hauptakteure der Branche u. a. über die Frage „Klimaneutralität und Wettbewerbsfähigkeit für die Industrie – ein Widerspruch?“. Raum für Austausch und Information aus erster Hand boten auch die vier gut besuchten Foren direkt in den Messehallen. Zudem ist die E-world für den Branchennachwuchs attraktiv. Über 1.300 Anmeldungen gab es für den Career Day am letzten Messetag, an dem Studierende und Young Professionals die Gelegenheit zum Networking mit Unternehmen wahrnahmen, um mehr über Karrierewege zu erfahren und wichtige Kontakte zu knüpfen. Hier war auch der DVGW besonders präsent: Jarno BaQuelle: Messe Esssen GmbH E-world 2025 schließt erneut mit Bestmarken 10 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
4. Wasserstofftag Süddeutschland Zukunft H₂ – Regional und Kompetent ȸ Am 21. und 22. Januar 2025 hat im bayerischen Allmannshofen der 4. Wasserstofftag Süddeutschland stattgefunden. Vertreter und Vertreterinnen aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik folgten der Einladung der DVGW-Landesgruppen Bayern und Baden-Württemberg und diskutierten über den aktuellen Stand und die Perspektiven von Wasserstoff sowie Biogas als Energieträger der Zukunft. Das diesjährige Motto „Zukunft H2 – Regional und Kompetent“ verwies direkt auf ein zentrales Element des Austauschs: Die Energiewende findet vor Ort statt und die Versorgung mit Biogas und Wasserstoff ist ein wesentlicher Bestandteil der kommunalen Wärmeplanung. Neben dem regionalen Schwerpunkt gaben die Vorträge praxisnahe Impulse zur Verzahnung der Wasserstoff-Netzplanung mit regionalen Bedarfen sowie zum Import von Wasserstoff und Derivaten. Der Erfahrungsaustausch am ersten Veranstaltungsabend sowie die gemeinsamen Pausen in der historischen Kulisse des Klosters Holzen gaben viel Raum für inspirierende Gespräche, den Austausch mit bekannten Gesichtern und neue Kooperationen. P Quelle: Analena Niehoff/wvgw nas, Referent für Wasseraufbereitungsverfahren, stellte die Aktivitäten und Mitmachmöglichkeiten des Jungen DVGW für Berufseinsteiger vor. Banas erläuterte, wie der Junge DVGW Nachwuchskräfte in der Branche durch Netzwerkevents, das Mentoring-Programm und den DVGW-Studienpreis gezielt fördert. Zudem verwies er auf die Karriereplattform Berufswelten Energie & Wasser, die als Orientierungshilfe für den Einstieg in die Branche genutzt werden kann. Die E-world 2026 findet vom 10. bis 12. Februar 2026 erneut in der Messe Essen statt. P Jarno Banas (DVGW) präsentiert den Jungen DVGW auf der E-world. 11 energie | wasser-praxis 03/2025 HUBER SE | Telefon: +49 8462 201-0 | info@huber.de | www.huber.de Sauberes Trinkwasser – Hygiene im Tank HUBER Luftfilteranlagen: ▸ Optimale Hygiene im Trinkwassertank. ▸ Reduzieren der Risiken von Kontaminationen durch Staub, Bakterien, Viren und Keime. HUBER Zugangstüren für Wasserkammern: ▸ Aus Edelstahl und doppelwandig für maximale Sicherheit. ▸ Universell einsetzbar als Zugang zu Gebäuden, Schalträumen, speziell für Anlagen im Bereich der Entsorgung und Versorgung. Edelstahlausrüstung jetzt online bestellen unter: shop.huber.de
WassArena am 10. April 2025 Spannungsfeld Nitrat: sauberes Wasser oder sichere Ernte? ȸDas neue DVGW-Veranstaltungsformat lädt zu Informationsaustausch und Diskussion ein. Die WassArena widmet sich Themen rund um Ressourcensicherung in Zeiten des Klimawandels. Fragen zur ökonomischen und ökologischen Wasserversorgung, der Verfügbarkeit und Verteilung von Wasser und viele weitere stehen im Mittelpunkt der Veranstaltung. In diesem Jahr dreht sich alles um das Spannungsfeld Nitrat. Die Nitratbelastung in Böden und Gewässern stellt Landwirtschaft, Wasserversorgung und Umweltschutz seit Jahrzehnten vor große Herausforderungen. Expertinnen und Vertreter aus Politik und Praxis, Wissenschaft und Zivilgesellschaft beleuchten am 10. April 2025 in Berlin die komplexen Zusammenhänge zwischen der Notwendigkeit einer sicheren Ernte und dem grundlegenden Bedürfnis nach sauberem Wasser. Zwei Keynotes präsentieren zu Beginn der Veranstaltung die aktuellen Entwicklungen und Forschungsergebnisse zum Thema und beschäftigen sich u. a. mit den gesetzlichen Rahmenbedingungen und innovativen Ansätze zur Reduktion der Nitratbelastung. In einer Podiumsdiskussion werden anschließend die unterschiedlichen Perspektiven und Erfahrungen von Umweltschutz, Landwirtschaft und Wasserversorgung ausgetauscht. Zusätzlich zu den Vorträgen legt eine Begleitausstellung den Fokus auf praxisnahe Lösungen, die den Umweltschutz sowie die Bedürfnisse der Wasserversorgung und Landwirtschaft berücksichtigen. Auch Mitglieder des Jungen DVGW sind herzlich eingeladen, sich im Rahmen der WassArena 2025 zu informieren und aktiv mitzudiskutieren. P INFORMATIONS-PLUS Weitere Infomationen und eine Anmeldemöglichkeit zur Veranstaltung finden Sie unter www.wassarena.de oder über den nebenstehenden QR-Code. Quelle: Franz Josef Brück Impression der WassArena 2024 12 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
Wasserstoffpipeline von Dänemark nach Deutschland ȸ Nach einer breiten politischen Einigung konzentriert Dänemark sich auf eine Wasserstoffpipeline nach Deutschland. Der Abschnitt des kommenden H2-Netzes soll vom dänischen Hafen Esbjerg über Egtved nach Flensburg führen und ab 2030 grünen Wasserstoff führen. Der dänische Staat unterstützt den Ausbau mit mehreren Mio. Euro. Gemeinsam mit einer breiten Koalition von Parteien brachte die dänische Regierung ein umfangreiches Starthilfepaket auf den Weg, um die Wasserstoffproduktion anzukurbeln und den Bau der Wasserstoffpipeline nach Deutschland zu unterstützen. Denn die dänische Produktion von H2 und grünen Kraftstoffen kann nicht nur das lokale Wachstum, sondern auch die europäische Versorgungssicherheit fördern. Fest steht außerdem, dass die Ambition für ein vollständiges jütländisches Wasserstoffnetz bestehen bleibt. Nur zunächst liegt der Fokus auf der Wasserstoffpipeline zur deutschen Grenze. Das H2-Netz soll u. a. eine Strecke nach Norden bis Lille Trorup und eine Strecke nach Osten bis Fredericia umfassen. Die dänische Politik will so bald wie möglich Wasserstoffexportverträge mit deutschen Abnehmern abschließen – die deutsche Stahlindustrie hat bereits eine Nachfrage signalisiert. Energinet, der dänische Netzbetreiber und Bauherr, hat einen straffen Zeitplan aufgestellt, damit die Wasserstoffpipeline ab 2030 betriebsbereit ist. P Das geplante jütländische Wasserstoffnetz Quelle: State of Green 58. ESSENER TAGUNG für Wasserwirtschaft „Impulse aus Europa – Herausforderungen, Innovationen und praktische Lösungen“ ȸVom 26. bis 28. März 2025 findet die 58. ESSENER TAGUNG für Wasserwirtschaft im Eurogress Aachen unter dem Motto „Impulse aus Europa – Herausforderungen, Innovationen und praktische Lösungen“ statt. In der Wasserwirtschaft spielt Europa eine entscheidende Rolle. Die Zusammenarbeit muss über die Grenzen hinweg ausgebaut werden, um den Schutz und die nachhaltige Nutzung der Gewässer zu gewährleisten. Etwa 70 Fachvorträge informieren über politische und administrative Rahmenbedingungen und praktische Erfahrungen. Themen sind u. a. die Verbesserung der Wasserqualität, der Phosphorrückgewinnung, der Digitalisierung und der Anpassung an Extremwetterereignisse. Auch die Bedeutung der blau-grünen Infrastruktur für den Klimaschutz wird dabei betrachtet. Im Mittelpunkt stehen zudem der Grundwasserschutz, eine nachhaltige Gewässernutzung und innovative Technologien. Ebenso wichtig sind die Themen Schadstoffe im Trinkwasser, moderne Aufbereitungstechnologien sowie effektives Risikomanagement. Das Rahmenprogramm der Essener Tagung umfasst zusätzlich zu den Fachvorträgen das Forum „Young Scientists“, in dem Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler die Ergebnisse ihrer Forschungsarbeiten präsentieren, die Fachausstellung und das Technologieforum, in denen Unternehmen ihre Produkte und Dienstleistungen vorstellen und fachbezogene Exkursionen, die Einblicke in praxisnahe Projekte bieten. Neu ist zudem das Karriereforum, das berufliche Perspektiven in der Wasserwirtschaft aufzeigt und Nachwuchskräfte mit Fachleuten und Unternehmen zusammenbringt. P INFORMATIONS-PLUS Das vollständige Veranstaltungsprogramm finden Sie unter: http://www.essenertagung.de/programm/ 13 energie | wasser-praxis 03/2025
Neues Video des TZW: DVGW-Technologiezentrums Wasser Wasserbedarf durch Prognosen und Preismodelle steuern ȸ Die Trinkwasserversorgung steht vor der Herausforderung, den Wasserbedarf auch während längerer Trockenzeiten zu decken. Ein neuer Web-Service sowie dynamische Preismodelle können Wasserversorgungsunternehmen zukünftig dabei unterstützen, ihren Betrieb an Extremwetterereignisse anzupassen. Der im BMBF-Forschungsprojekt TrinkXtrem entstandene Web-Service für Wasserversorger ermittelt mithilfe von Data-Mining und KI eine zuverlässige Prognose für den Wasserbedarf. Auch neuartige Preismodelle sind ein Ansatz, um den Wasserverbrauch zielgerichtet zu steuern. Auf YouTube ist nun ein Video verfügbar, in dem die Konzepte verständlich erklärt, Experten befragt und Anwendungsmöglichkeiten in der Praxis gezeigt werden. P INFORMATIONS-PLUS Das Video finden Sie auf YouTube sowie über den untenstehenden QR-Code: Quelle: Projekt TrinkXtrem Veranstaltung am 1. April 2025 am GWI in Essen Energiewende Industrie: Prozesswärme – grün und machbar? ȸ Eine der größten Herausforderungen für Industrie- und Energieversorgungsunternehmen ist das Erreichen der Klimaziele. Ganz oben auf der Agenda steht dabei die Dekarbonisierung der Prozesswärme im Spannungsfeld zwischen Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit und der Sicherung der Wertschöpfungskette. Am 1. April 2025 führt das GWI in Essen die Veranstaltung „Energiewende Industrie“ durch. Das diesjährige Schwerpunktthema: Prozesswärme – grün und machbar? Teilnehmende erwartet ein aktueller Überblick über die Möglichkeiten der Dekarbonisierung bzw. Defossilisierung der Prozesswärme sowie ausgewählte Praxisberichte. P INFORMATIONS-PLUS Weitere Informationen zur Veranstaltung, zum Programm und zur Anmeldung finden Sie unter www.gwi-essen.de/gwi/infos/einladung- energiewende-industrie-2025/. 14 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
ISH 2025: Lösungen für eine nachhaltige Zukunft ȸ Die ISH, Weltleitmesse für Wasser, Wärme und Luft, findet vom 17. bis 21. März 2025 in Frankfurt/Main statt. Über 2.000 Aussteller aus 55 Ländern zeigen zukunftsweisende Lösungen für das gesamte Anwendungsspektrum der SHKBranche – von modernem Baddesign über nachhaltige Heizungs- und Klimatechnik bis hin zu intelligentem Wohnen. Unter dem Motto „Lösungen für eine nachhaltige Zukunft“ rückt die ISH 2025 den Klimaschutz und die Energieeffizienz in den Fokus. Als größter Einzelverursacher von CO₂- Emissionen bietet der Gebäudesektor enormes Potenzial, um die Klimaziele zu erreichen. Im Mittelpunkt des Innovationstreffpunkts stehen daher zukunftsweisende Technologien und Konzepte für eine umweltverträgliche und effiziente Wärmeerzeugung, ein bewusster Umgang mit Wasser sowie hygienische und saubere Luft. Die ISH 2025 eröffnet mit einer neuen, übersichtlichen und modernen Veranstaltungsstruktur. Sie besteht aus acht Lösungsfeldern, die passgenau auf die Interessen der Besucherinnen und Besucher zugeschnitten sind. Darüber hinaus widmet sich die Value of Water Conference am 17. und 18. März 2025 den wichtigsten Themen rund um die globale Wasserwirtschaft, Hygiene und Sanitätsversorgung. P INFORMATIONS-PLUS Mehr zur ISH unter: https://ish.messefrankfurt.com Quelle: Messe Frankfurt GmbH 15 energie | wasser-praxis 03/2025 UTS - Umwelttechnik Schallameier GmbH D-86934 Reichling, Eggartenweg 26 info@uts-umwelttechnik.com Haben Sie Fragen oder können wir helfen? Rufen Sie an : +49 8194/14 05 Ihr Markus Schallameier mit seinem UTS-Team Sauberes - gesundes Wasser ➠ Legionellenbekämpfung ➠ Soforthilfe bei Verkeimung ➠ Quellsanierung u. Wasseraufbereitung ➠ Beprobung und Auswertung Reinigung und Desinfektion ➠ Notchlorung bei Verkeimung im Ortsnetz ➠ Hochbehälterreinigung ➠ Desinfektion von Trinkwasserleitungen ➠ Wasser-Luft-Spülung Abwasserdruckkanal Druckprüfung u. Spezialdruckprüfung ➠ Trinkwasserleitungen DVGW Arbeitsbl. W 400 ➠ Beschneiungsanlagen B5050 ➠ Abwasserdruckleitungen HSA ➠ Gas- und Fernwärmeleitungen Kompetenz seit über 25 Jahren © www.rotschopf.at
Abschlusskonferenz des Wasserstoff- Leitprojekts TransHyDE ȸ Wasserstoff stellt eine Chance dar, Energiesicherheit, Klimafreundlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit miteinander zu verbinden. Die Nationale Wasserstoffstrategie zeigt den Weg hin zu einer Wasserstoffwirtschaft auf, die sowohl Importe wie auch eine Eigenproduktion von Wasserstoff vorsieht. Wie kommt dieser nun zu den Abnehmern? An diesem Punkt setzt das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Wasserstoff-Leitprojekt TransHyDE an. Die Forscherinnen und Forscher aus Industrie, Grundlagenforschung und angewandter Forschung, Akademia sowie Verbänden arbeiten seit vier Jahren Hand in Hand an der Erforschung und Demonstration der Technologien zu einer Transport- und Speicherinfrastruktur für die Energievektoren: gasförmiger und flüssiger Wasserstoff, Ammoniak sowie flüssige organische Wasserstoffträger (Liquid Organic Hydrogen Carrier, kurz: LOHC). Die TransHyDE-Abschlusskonferenz bietet Ihnen die Möglichkeit, die erarbeiteten wissenschaftlichen Ergebnisse direkt von Projektbeteiligten zu erfahren. Ein besonderes Highlight ist die Diskussion „Quo vadis Energieforschung“ mit Teilnehmenden aus dem Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, dem Nationalen Wasserstoffrat und dem Deutschen Bundestag. Diskutiert wird, wie eine Förderung von Energieforschung gestaltet sein sollte, um effizient den Hochlauf einer Wasserstoffwirtschaft zu unterstützen. Das weitere Programm bietet interessante Vorträge, spannende Paneldiskussionen, erläuternde Exponate und eine wissenschaftliche Postersession. Sie erfahren von den TransHyDE-Partnern, welche Technologien auf systemanalytischer, technischer, normativer sowie regulatorisch analytischer Ebene erarbeitet und/oder geprüft wurden. In vier Paneldiskussionen diskutieren Expertinnen und Experten, wie sich die Infrastruktur der Wasserstoffwelt zukünftig entwickeln könnte und welchen Beitrag die Wasserstoff-Leitprojekte in der Vergangenheit geleistet haben, aber auch perspektivisch leisten können. Fokussiert werden hierbei sowohl eine systemanalytische Perspektive als auch konkrete technische Rahmenbedingungen der maritimen Importe, des pipelinegebundenen Transports sowie der letzten Meile zum Verbraucher. In die Veranstaltungsräume ist eine MiniaturMesse integriert, auf welcher alle TransHyDEProjekte wesentliche Projektergebnisse sowie Projekterzeugnisse ausstellen und damit haptisch erlebbar machen. Abgerundet wird die Veranstaltung durch eine wissenschaftliche Postersession, bei der Sie mit den Forschenden in den persönlichen Dialog treten können. P § ISO H₂ Regulatorik • Regulatorik-Studie • Bedarfsanalyse • Empfehlung zur Schließung der Lücken Mukran Entwicklung und Transport von Hochdruckspeichern CAMPFIRE NH₃-Wertschöpfungskette GET H₂ TransHyDE Umstellung eines Erdgasnetzes auf H₂ Sichere Infrastruktur Grundlagen zur Umstellung eines Erdgasnetzes auf H₂ AmmoRef Industrielle NH₃-Reformierung NH₃ Ammoniak AppLHy! LH₂-Transport und Synergien Helgoland LOHC-Wertschöpfungskette Leckagedetektion Gasqualität & eichfähige Volumenmessung Verteilnetz zu Endkunden HochdruckKugelspeicher Kompression Gasqualität & Volumenmessung Lastflexibler Haber-Bosch-Reaktor Zero-Emission-Schiff NH₃ zu H₂- Tankstelle BHKW im NH₃-H₂-Mischbetrieb Gewährleistung von hohen H₂-Reinheiten Aufbau Pilotanlage Multimodaler H₂-Transport Synergetischer Transport (LH₂ & Supraleitung) Regasifizierung & Kältenutzung Kontaktlose Füllstandsmessung & Pumpe LOHC+ / LOHC– Pipeline- & Werkstoffprüfung /-untersuchung Dehydrieranlage Hydrieranlage Abwärmenutzung Leckagedetektion Katalysatoren für industrielle NH₃- Reformierung zu H₂ Prozessdesign der NH₃-Reaktoren Bauteilauslegung & Werkstoffprüfung Intelligente Molchung Virtuelle Pipeline Normierung • Bestandaufnahme • Bedarfsanalyse • Schließung von Normierungslücken LNG2Hydrogen • Technologieübergreifende Bestandsaufnahme und Konzeptionierung von Importterminals • Normung & Regulatorik • Schnittstellen, Prozessketten & Szenarien Systemanalyse • Infrastrukturentwicklung (Modellvergleich Akteurs- und Systemperspektive) • Nachhaltigkeitsbewertung • Roadmapping Die TransHyDE-Projekte im Überblick INFORMATIONS-PLUS Die Abschlusskonferenz findet vom 25. bis 27. März 2025 im Futurium in Berlin statt. Programm und Anmeldung finden Sie über untenstehenden QR-Code. Quelle: TransHyDE 16 energie | wasser-praxis 03/2025 NACHRICHTEN
2.000 … Wasserstoff-Tankstellen werden bis 2045 benötigt, um eine flächendeckende Versorgung im Straßengüterverkehr sicherzustellen – der Wasserstoffbedarf im Mobilitätssektor wird auf bis zu zwei Mio. t pro Jahr geschätzt. Eine zentrale Rolle bei der Versorgung der Tankstellen kann das H2-Kernnetz spielen. Wie eine gemeinsame Studie der NOW GmbH und der dena aufzeigt, ist eine ökonomisch attraktive und technisch machbare Versorgung der Hydrogen Refueling Stations (HRS) über das Wasserstoffnetz möglich. Die von der Studie präferierte Option ist dabei ein Wasserstoff-Hub, der an das Kernnetz angeschlossen wird und als zentrale Versorgungsstelle eine Reihe von HRS versorgt. Per Trailer in unterschiedlichen Druckstufen können Tankstellen in einem Radius von 50 Kilometern versorgt werden. Die Hubs übernehmen dabei zentrale Prozesse wie die Aufreinigung, Komprimierung und Speicherung des Wasserstoffs. ZAHL DES MONATS Evonik und VoltH2 Langfristige Partnerschaft für grünen Wasserstoff ȸ Das Chemieunternehmen Evonik und das niederländische Unternehmen VoltH2 haben ein Term Sheet unterzeichnet, um gemeinsam die Produktion von grünem Wasserstoff im Chemiepark Delfzijl in den Niederlanden voranzutreiben. So sollen die Nachhaltigkeitsziele von Evonik unterstützt sowie ein breiteres Wasserstoffnetzwerk an diesem Industriestandort aufgebaut werden. Ein 50-MW-Elektrolyseur soll ab Ende 2027 einen großen Teil des Wasserstoffbedarfs der Wasserstoffperoxid- Anlage (H2O2) von Evonik liefern. Damit wird die Anlage von VoltH2 die erste grüne H2-Wasserelektrolyseanlage im industriellen Maßstab im Norden der Niederlande sein. Der verbleibende Wasserstoffbedarf Evoniks wird zunächst durch die eigene konventionelle Wasserstoffproduktion vor Ort gedeckt, bis genügend grüner Wasserstoff zur Verfügung steht. P Die Zukunft des Leitungsbaus gestalten ȸ Am 21. und 22. Januar 2025 hat in Berlin die 31. Tagung Leitungsbau stattgefunden. Etwa 200 Fachleute nahmen an der Jahresauftaktveranstaltung des Tief- und Leitungsbaus teil, die vom Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e. V. (HDB) und dem Rohrleitungsbauverband e. V. (rbv) organisiert wurde. Die Veranstaltung beschäftigte sich mit Zukunftsthemen wie Digitalisierung, Entbürokratisierung und dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI). In seiner Eröffnungsrede betonte rbvPräsident Dr. Ralph Donath die Notwendigkeit des Bürokratieabbaus und forderte mehr unternehmerische Freiheit zur Stärkung der deutschen Wirtschaft. Expertinnen und Vertreter innovativer Start-ups stellten im Anschluss praxisnahe Lösungen zur digitalen Transformation des Leitungsbaus vor. Die KI wurde dabei als Schlüsseltechnologie zur Effizienzsteigerung und Fachkräftesicherung hervorgehoben. Zudem standen die bevorstehende Bundestagswahl und die damit verbundenen Weichenstellungen für die Bauwirtschaft im Fokus der Tagung. Die Teilnehmenden wünschten sich eine konstruktive Zusammenarbeit mit der Politik, um den Netzausbau und die Energiewende erfolgreich zu gestalten. Betont wurde dabei auch, dass der Leitungsbau maßgeblich zur Umsetzung der Energie-, Wärme- und Verkehrswende sowie zum Ausbau Deutschlands zu einem attraktiven Lebens- und Wirtschaftsstandort beitrage. P Die große Themenvielfalt stieß bei den rund 200 Teilnehmerinnen und Teilnehmer auf reges Interesse. Quelle: rbv 17 energie | wasser-praxis 03/2025
H2ZVK: Integrale H₂-Machbarkeitsstudie am Standort Klärwerk Steinhäule Durch die Transformation der Energiewirtschaft hin zur Klimaneutralität steigt auch die Bedeutung von und die prognostizierte Nachfrage nach grünem Wasserstoff. Neben dem Import und der Offshore-Erzeugung wird davon ausgegangen, dass dezentrale Wasserstoffproduktionsanlagen in küstenfernen Regionen eine wichtige Rolle spielen werden. Ein möglicher Standort hierfür sind Kläranlagen, da der Betrieb eines Elektrolyseurs dort mehrere Synergieeffekte mit sich bringt. Dies wurde im Rahmen der Machbarkeitsstudie „H2ZVK“ am Klärwerk Steinhäule in Ulm/Neu-Ulm untersucht. Der Fokus der Studie lag dabei auf der Analyse konkreter Standortpotenziale, die sich im Wesentlichen aus der Flächenverfügbarkeit, der Genehmigungsfähigkeit, einer leistungsstarken Stromversorgung und den Wasserstoffvertriebsmöglichkeiten zusammensetzen. Mit Hinblick auf die Nutzung von Synergieeffekten liegt ein zusätzliches Hauptaugenmerk auf der Erzeugung von Reinstwasser aus gereinigtem Kläranlagenablauf zur Versorgung des Elektrolyseurs, dem Abwärmenutzungspotenzial vor Ort und der Verwertung des Elektrolysesauerstoffs in der biologischen Reinigungsstufe. Aufbauend auf den Potenzialen wird eine Simulation der Energie- und Stoffströme und eine Grobkostenrechnung für unterschiedliche Elektrolysegrößen (5, 10 und 20 Megawatt) durchgeführt. Anhand dieser Ergebnisse werden Aussagen zu erwartbaren Gesamtinvestitions- und Wasserstoffgestehungskosten getätigt. von: Jan Singer, Yair Morales, Prof. Dr. Harald Horn, Dr.-Ing. Florencia Saravia (alle: DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte- Institut des Karlsruher Instituts für Technologie), Florian Weiß, Dr. Christian Kley (beide: Steinbeis Innovationszentrum energieplus), Jonathan Fuchs, Erwin Schäfer (beide: Zweckverband Klärwerk Steinhäule) & Dr. Aennes Abbas (Umwelttechnik BW GmbH) Skizze der integralen Wasserstofferzeugung am Klärwerk Steinhäule und der regionalen Sektorenkopplung Quelle: Benesch/siz energieplus 18 energie | wasser-praxis 03/2025 FORSCHUNG & ENTWICKLUNG
Abb. 1: Luftaufnahme des Klärwerks Steinhäule und der thermischen Klärschlammverwertung Das Klärwerk Steinhäule an der Donau (Abb. 1) befindet sich an der Landesgrenze zwischen Baden-Württemberg und Bayern. Auf einer Fläche von 25 ha werden hier etwa 40 Mio. m3 Abwasser pro Jahr gereinigt, wobei die Ausbaugröße 440.000 Einwohnerwerten entspricht. Die Kläranlage ist mit einer vierten Reinigungsstufe ausgestattet, welche nach dem „Ulmer Verfahren“ mithilfe von Pulveraktivkohle Spurenstoffe entfernt. Der anfallende Klärschlamm wird in der angeschlossenen Monoverbrennungsanlage des Zweckverbandes Klärschlammverwertung Steinhäule thermisch verwertet. Zukünftig soll der Klärschlamm vor der Monoverbrennung in einer Hochlastfaulungsanlage behandelt werden, um Klärgas – eine Mischung aus CH4 und CO2 – zu erhalten, das anschließend einer effizienten Nutzung zugeführt werden soll. Das Klärwerk verfügt darüber hinaus über ein großes Potenzial zur Errichtung von Fotovoltaik-Anlagen, um die Eigenversorgung zu erhöhen. Bislang besteht eine Fotovoltaik-Leistung von 472,6 kWp. Da Kläranlagen mitunter die größten Energieverbraucher einer Kommune sind, zahlen sich Effizienzmaßnahmen in diesem Bereich folglich in vielen Fällen aus. Standortpotenzialanalyse Die Analyse der Standortpotenziale umfasst die Prüfung der spezifischen Anforderungen, die für den Aufbau eines Elektrolyseurs und der zugehörigen H2-Infrastruktur notwendig sind. Anhand dieser Anforderungen wurde der Standort Klärwerk Steinhäule auf seine Eignung hin untersucht und bewertet. Weiterhin wurde abgeleitet, welche Möglichkeiten des Wasserstoffvertriebs theoretisch erschließbar sind. Hierzu wurden folgende Anforderungen standortübergreifend geprüft: Flächenverfügbarkeit Kläranlagen verfügen in der Theorie häufig über ein Flächenpotenzial, das sich zur Errichtung einer Elektrolyseanlage eignet. Die tatsächliche Verfügbarkeit kann jedoch durch zukünftig notwendige Erweiterungsmaßnahmen (wie beispielsweise den Bau einer vierten Reinigungsstufe) eingeschränkt werden. Im spezifischen Fall des Klärwerks Steinhäule stehen zwei geeignete Flächen mit Größen zwischen 3.500 und 5.000 m² zur Verfügung. Diese Flächen bieten – abhängig von der gewählten Elektrolysetechnologie und dem Platzbedarf weiterer Komponenten der Anlage – die Möglichkeit, einen Elektrolyseur mit einer Nennleistung von 20 Megawatt (MW) zu errichten. Genehmigungsfähigkeit Die immissionsschutzrechtliche Genehmigungsfähigkeit ist seit der Novellierung der vierten Verordnung zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchV) erst ab einer elektrischen Nennleistung von 5 MW oder einer Lagerkapazität von 3 t Wasserstoff relevant. Dies betrifft auch die Machbarkeitsuntersuchung, B Quelle: ZVK Steinhäule 19 energie | wasser-praxis 03/2025
da für das kleinste untersuchte Szenario auf eine immissionsschutzrechtliche Genehmigung verzichtet werden kann. Unter der Voraussetzung, dass die Mengenschwelle der Störfallverordnung gemäß 12. BImSchV von 5 t Wasserstoff im Betriebsbereich der Elektrolyse nicht überschritten wird, müssen die weiteren Szenarien lediglich per vereinfachtem Verfahren genehmigt werden. Grundsätzlich weisen Kläranlagen günstige Voraussetzungen für die Erlangung einer immissionsschutzrechtlichen Genehmigung auf und diese Einschätzung trifft auch auf die potenziell verfügbaren Flächen auf dem Gelände des Klärwerks Steinhäule zu. Stromversorgung Bei der bereitzustellenden Stromversorgung ist zu beachten, dass die notwendige Anschlussleistung der Gesamtanlage deutlich über der umgangssprachlichen „Leistungsbezeichnung“ liegt. Dies ist u. a. auf die Peripherie zurückzuführen, die zusätzliche elektrische Verbraucher wie den Rückkühler, die Wasseraufbereitung und die Wasserstofftrocknung umfasst. Darüber hinaus steigt mit zunehmender Degradation der Stacks der spezifische Energieverbrauch pro produziertem Kilogramm Wasserstoff. Ein Hersteller einer 1-MW-Containeranlage der PEM-Technologie fordert beispielsweise einen Netzanschluss von insgesamt 1,475 MW. Umfasst das vorgesehene Konzept eine Trailerabfüllung, so sind zusätzliche Leistungsanforderungen für die Verdichtung vorzusehen. Eine mögliche Abwärmenutzung erfordert je nach vorgesehenem Temperaturniveau eine Wärmepumpe, die die Leistungsanforderung an den Standort weiter erhöht. Da der momentane Netzanschluss nicht ausreicht, wird eine Netzvoranfrage für 30 MW an den Verteilnetzbetreiber gestellt. Nach erster Einschätzung ist eine neue Mittelspannungsleitung des nächsten Umspannwerks notwendig. Wasserstoffvertrieb Da sich der Standort am Klärwerk Steinhäule weniger für eine öffentliche Wasserstofftankstelle eignet, liegt der Fokus auf der Belieferung von Kunden und H2-Tankstellen mit Wasserstofftrailern sowie auf der Einspeisung in das Erdgasnetz. Das Klärwerk liegt in der Nähe der Gasübernahmestation der Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm (SWU), daher ist dort dieses Einspeisepotenzial aufgrund des hohen Durchsatzes am ehesten realisierbar. Im Rahmen der Machbarkeitsstudie wurde intensiv herausgearbeitet, welchen Wasserstoffbedarf es in der Region Ulm aktuell und in der Zukunft geben kann. Dazu wurde über verschiedene Wege der Kontakt zu potenziellen Wasserstoffabnehmern gesucht, u. a. über die Innovationsregion Ulm, die Initiative H2-Wandel und die IHK Ulm. Ein überregionaler Händler und Hersteller von technischen Gasen hat grundsätzliches Interesse am Projekt und kann sich auch eine Beteiligung vorstellen. Dies gilt ebenfalls für die SWU, die darüber hinaus über eigene Untersuchungen hinsichtlich des Wasserstoffbedarfs in Ulm und Neu-Ulm verfügen. Eine Einspeisung in das bestehende Erdgasnetz wird auch seitens der SWU als vielversprechend eingeschätzt. Aufgrund des begrenzten Zeitrahmens zur Durchführung der Machbarkeitsstudie konnten jedoch noch keine vorvertraglichen Vereinbarungen getroffen werden. Elektrolyseleistung – Ergebnis der Standortpotenzialanalyse Aufbauend auf den Ergebnissen der Standortpotenzialanalyse erfolgt die Anlagendimensionierung und die Ermittlung der Stoff- und Energieströme mithilfe einer dynamischen Simulation. Daraus resultieren drei Szenarien mit einer Nennleistung von 5, 10 und 20 MW, die auch als modulare Ausbaustufen verstanden werden können. Die Ergebnisse der Betriebssimulationen der Szenarien für jeweils ein Jahr sind in Tabelle 1 dargestellt. Synergieeffekte der Kopplung Wasserversorgung des Elektrolyseurs mit gereinigtem Abwasser Elektrolyseure benötigen laut Herstellerangaben üblicherweise 10 bis 11 Liter Reinstwasser pro kg produziertem Wasserstoff und haben sehr hohe Ansprüche an die Reinstwasserqualität. Um eine Unabhängigkeit von Frischwasser zu untersuchen, wurde ein Konzept zur Aufbereitung des gereinigten Kläranlagenablaufs erstellt. Eine Analyse der am Klärwerk überwachten Abwasserparameter sowie der Szenario S – 5 MW Szenario M – 10 MW Szenario L – 20 MW Volllaststunden 4.569 h 4.684 h 4.686 h Aktivstunden 7.561 h 7.561 h 7.561 h produzierte Menge Wasserstoff 415 t 850 t 1.709 t produzierte Menge Sauerstoff 3.317 t 6.803 t 13.674 t benötigte Reinst- wassermenge 4.560 m³ 9.350 m³ 18.800 m³ benötigter Klär- anlagenablauf¹ 7.600 m³ 15.600 m³ 31.300 m³ gesamter Strombezug 25,8 GWh 52,6 GWh 107,9 GWh nutzbare Abwärme der Elektrolyse 4,54 GWh 9,25 GWh 18,36 GWh ¹ Erklärung im Kapitel „Wasserversorgung des Elektrolyseurs mit gereinigtem Abwasser“ Tabelle 1: Wichtige Leistungskennzahlen der Simulationsergebnisse pro Jahr Quelle: DVGW-EBI 20 energie | wasser-praxis 03/2025 FORSCHUNG & ENTWICKLUNG
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