Quellen sind in der Lithosphäre und in den hydrologischen Kreislauf eingebettet und stellen seit Menschengedenken die Grundform einer gesicherten standörtlichen Wasserversorgung dar. Das Ausmaß ihrer Resilienz ist die Wiederergänzungsfähigkeit des Quellwasservorkommens gegenüber den saisonalen Bedingungen im Neubildungsgebiet. Signifikant abnehmende, neubildungsfähige Niederschläge und längere Trockenperioden führen aktuell in vielen Regionen Deutschlands zu nachlassenden Quellschüttungen. Der nachfolgende Beitrag beleuchtet deshalb die planerischen Aspekte eines qualifizierten Rückbaus bereits aufgegebener Quellen. Der erste Teil beschäftigt sich dabei mit den technischen und rechtlichen Grundlagen eines Rückbaus, im zweiten Teil werden anschließend die konkrete Planung und Umsetzung eines solchen Vorhabens erläutert.
von Prof. Dr. Christoph Treskatis (Bieske und Partner Beratende Ingenieure GmbH)
Für die Dekarbonisierung der Energiewirtschaft spielt Wasserstoff in den Plänen der Europäischen Union wie auch Deutschlands eine entscheidende Rolle. Für den gasförmigen Transport des Energieträgers ist der Leitungstransport sowohl technisch-wirtschaftlich als auch ökologisch vorteilhaft gegenüber anderen Transportalternativen. Genau an dieser Stelle setzt Gasunie an und hat ein nachhaltiges Konzept zur Transformation ihres Erdgasnetzes auf den Energieträger Wasserstoff erarbeitet: Hyperlink. Der vorliegende Fachbeitrag beschreibt die wesentlichen technischen Maßnahmen für die Umstellung und berichtet über die praktische Umstellung einer in den 1960er-Jahren errichteten Erdgastransportleitung in Norddeutschland.
von Lara Hauck & Dr.-Ing. Hans-Jürgen de Buhr (beide: Gasunie Deutschland Transport Services GmbH)
Seit dem Beginn des russischen Angriffskriegs gegen die Ukraine vor zwei Jahren hat sich die Energiewirtschaft in Deutschland erheblich gewandelt: Das Ende der Gasimporte aus Russland hat es erforderlich gemacht, die bisher von dort bezogenen Erdgasmengen zu substituieren – u. a. auch durch den verstärkten Import von Flüssigerdgas (engl.: Liquefied Natural Gas, kurz: LNG). Der vorliegende Beitrag beleuchtet in diesem Zusammenhang, wie sich die neue Situation auf die deutsche Erdgas-Infrastruktur auswirkt, welche Folgen die Substituierung großer Mengen von Pipeline-Gas durch LNG für das Preisniveau hat und welche ökologischen Folgen sich daraus ergeben.
von Dr. Gerrit Volk (Bundesnetzagentur)
Um den Zustand ihres Leitungsnetzes für die Verteilung von Trinkwasser zutreffend einschätzen zu können, nutzt die Netzgesellschaft Düsseldorf mbH seit geraumer Zeit das zerstörungsfreie ePulse-Verfahren. Der vorliegende Beitrag schildert die entsprechenden Erfahrungen des Versorgers und erläutert, welche Erkenntnisse durch die Anwendung gewonnen werden konnten.
von Uwe Niehaus & Markus Wall (beide: Netzgesellschaft Düsseldorf mbH)
Die Transformation der Energieinfrastruktur hin zu kohlenstoffarmen Alternativen ist entscheidend für die Bekämpfung des Klimawandels. Wasserstoff wird dabei als einer der vielversprechendsten Energieträger betrachtet. Die Gasinfrastruktur spielt eine Schlüsselrolle bei der Integration von Wasserstoff in unser Energiesystem. In diesem Zusammenhang wurde die Datenbank verifHy im DVGW entwickelt, um Gasnetzbetreibern und anderen Akteuren umfassendes Wissen über die Wasserstofftauglichkeit ihrer Infrastrukturen zur Verfügung zu stellen.
von Frank Dietzsch (DVGW e. V.) & Daniel Fricke (DVGW Service & Consult GmbH)
Deutschland hat sich zum Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2045 klimaneutral zu werden. Die erneuerbaren Energien sollen dazu weiter stark ausgebaut und fossile Energieträger durch klimafreundliche Alternativen ersetzt werden. Dabei soll auch Wasserstoff eine wichtige Funktion zur Sicherung der Stromversorgung übernehmen, wenn Strom aus fluktuierenden erneuerbaren Energien nicht zur Verfügung steht. Den Aufbau von Kraftwerken, die Wasserstoff einsetzen, will die Bundesregierung mit der sogenannten Kraftwerksstrategie anreizen.
von Robert Ostwald (DVGW e. V.)
Mit der Novelle des Energiewirtschaftsgesetzes im Jahr 2021 ist die leitungsgebundene Versorgung der Allgemeinheit mit Wasserstoff in das deutsche Energierecht aufgenommen worden. Die Energiewirtschaft sieht sich in diesem Zusammenhang vor die Aufgabe gestellt, das über 500.000 km lange Gasverteilnetz der Bundesrepublik langfristig auf den Energieträger Wasserstoff umzustellen. Vor diesem Hintergrund beschreibt der vorliegende erste Teil der Fachbeitragsreihe, wie diese Umstellung von Gasverteilnetzen ≤ 16 bar auf Wasserstoff – unter Berücksichtigung der beiden DVGW-Merkblätter G 407 und G 408 – gelingen kann.
von Markus König (Netze BW GmbH), Torsten Lotze (Sarstedt),
Tonish Pattima (DVGW e. V.) & Werner Weßing (Office for Green Gas)
Voraussetzung für die Umstellung bereits bestehender Gasinfrastrukturen für den Transport von Wasserstoff ist u. a., dass die Eignung von Bestandsarmaturen für den Energieträger nachgewiesen werden kann – mit Mehrwert für einen sicheren und effizienten Wasserstoffhochlauf. Armaturen bilden ein wichtiges Bindeglied im Gastransportsystem und sind komplexe Bauteile, deren H2-Verträglichkeit sowohl für die Materialien als auch hinsichtlich der Funktionalität bzw. Dichtheit gegeben sein muss. Mit umfangreichen theoretischen und praktischen Untersuchungen im Rahmen des DVGW-Innovationsprogramms Wasserstoff wurden – als praktische Hilfestellungen für alle Netzbetreiber – qualifizierte Grundlagen für die Erweiterung des DVGW-Regelwerks geschaffen.
von Maik Gerstenberg (GASCADE Gastransport GmbH/NEL Gastransport GmbH), Dr. Hans-Jürgen de Buhr (Gasunie Deutschland Transport Services GmbH) & Karsten Skorzus (DVGW e. V.)
Um die Dekarbonisierung der Industrie in Deutschland zu ermöglichen, ist die Bereitstellung von Wasserstoff ein entscheidender Schritt. Dafür muss schnellstmöglich eine zuverlässige Wasserstoffversorgung in Deutschland aufgebaut werden – von der Erzeugung über den Transport, den Import und die Speicherung bis hin zur Anwendung des Energieträgers. Der vorliegende Fachbeitrag gibt in diesem Zusammenhang detaillierten Aufschluss über die zahlreichen Projektankündigungen in diesen Bereichen und schlüsselt den insgesamt positiven Trend beim Aufbau der Wasserstoffnetz-Infrastrukturen bis zum Jahr 2030 auf. Die ersten Forschungsergebnisse aus dem Projekt PORTAL GREEN II werden in diesem Zusammenhang skizziert und zeigen, dass die ersten Wasserstoffregionen sich sehr wahrscheinlich in Gebieten mit großen Industrieabnehmern entwickeln werden und oftmals alle Wertschöpfungsstufen abdecken. Der Beitrag zeigt gleichwohl aber auch Faktoren auf, die zu Unsicherheiten bei der tatsächlichen Realisierung der Projekte führen.
von Josephine Glandien, Dr. Ruven Fleming (beide: DBI Gruppe), Dr. Manuela Jopen (Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit gGmbH)
& Denise Badowsky (DVGW e. V.)
In Deutschland waren im Jahr 2021 mehr als 590.000 km Rohrleitungen zur Versorgung der Allgemeinheit mit Gas bei der Bundesnetzagentur registriert. Dieses im Folgenden unter dem Begriff „Gasinfrastruktur“ zusammengefasste Rohrleitungssystem umfasst ca. 42.000 km Gastransportleitungen, 420.000 km Gasverteilnetze und 130.000 Netzanschlussleitungen. Errichtung und Betrieb dieser Infrastruktur erfolgen auf Grundlage des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) und der zugehörigen Verordnungen nach dem DVGW-Regelwerk. Sie wird betrieben von 16 Fernleitungs- und mehr als 700 Verteilnetzbetreibern, die ca. 1.800.000 Industrie- und Gewerbebetriebe und ca. 9 Mio. Wohngebäude überwiegend aus dem Verteilnetz mit Gas im Sinne des EnWG versorgen.
von Andreas Schrader (DVGW e. V.)
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