H2 Betriebsversuch im Kraftwerk Donaustadt: TÜV AUSTRIA unterstützt Projekt zur gemeinsamen Weichenstellung für eine nachhaltige Energiezukunft

Der gemeinsame Betriebsversuch von Wien Energie, RheinEnergie, Siemens Energy und VERBUND im Sommer 2023 in der Kraft-Wärme-Kopplungsanlage in Wien/Donaustadt hat europa- und weltweite Bedeutung für die Energiewende und eine klimaneutrale Energiezukunft. Mit dem Betriebsversuch, wo an mehreren Testtagen unterschiedliche Mengen (bis 15%) an Wasserstoff beigemischt wurden, ist ein wichtiger Meilenstein für die Umstellung des Energiesystems auf klimaneutrale Quellen erreich worden. TÜV AUSTRIA führte im Rahmen des Projekts sicherheitsrelevante Inspektions- und Prüftätigkeiten durch.

H2 als Schlüssel-Energieträger am Weg zur Klimaneutralität

In Zukunft sind flexible Energieerzeugungsarten gefragt und dabei eine Vernetzung der Energiesektoren und ein Miteinander entscheidend. Dabei ist Wasserstoff als „Wunderwaffe“ ein vielversprechender Energieträger für die Energiewende, wenn er als sogenannter „grüner“ Wasserstoff unter Verwendung von erneuerbarer Energie erzeugt wird und somit gänzlich klimaneutral ist. Zudem bieten seine chemischen Eigenschaften vielerlei Potenzial, um Energie saisonal oder auch im Falle eines Überschusses aus der Produktion speichern zu können. Damit leistet H2 einen Beitrag zur Stabilisierung des Energiesystems und erhöht dessen Flexibilität maßgeblich.

Wasserstoff ersetzt Erdgas

Bei einem weltweit ersten Versuch dieser Art an einer kommerziell genutzten Gas- und Dampfturbinen-Anlage in dieser Leistungs- und Effizienzklasse mischten die Projektpartner (Wien Energie, RheinEnergie, Siemens Energy und VERBUND) erstmals Wasserstoff dem normalerweise eingesetzten Energieträger Erdgas bei. An insgesamt zehn Testtagen wurde von Mitte Juli bis Ende Oktober 2023 in der Kraft-Wärme-Kopplungsanlage von Wien Energie im Kraftwerk Donaustadt unterschiedliche Mengen an Wasserstoff beigemengt und dabei der Anteil auf bis zu 15 Volumenprozent gesteigert.

Die Gesamtinvestition der Projektpartner für den Versuch lag bei 10 Millionen Euro, der Klima- und Energiefonds fördert das Projekt mit rund 2,6 Millionen Euro.

Anpassung der Gasturbinenanlage für Wasserstoff-co-firing

Für diesen Versuch wurde die Gasturbine entsprechend umgerüstet und vorbereitet. Im Rahmen der Umbauarbeiten wurden unter anderem verbesserte Turbinenschaufeln, ein neues Verbrennungssystem, ein Heizgas-Analysegerät und ein neuartiges Kontrollsystem installiert sowie die Brennkammer optimiert.

Mit TÜV AUSTRIA gut gerüstet für eine sichere Zukunft

TÜV AUSTRIA wurde von den Projektpartnern mit unterschiedlichen Tätigkeiten beauftragt, wie etwa der Entwurfsprüfung und der Abnahme einer Baugruppe gemäß der Druckgeräterichtlinie, der Unterstützung bei der Erstellung eines Explosionsschutzkonzeptes und der Prüfungen im Bereich Elektrische Anlagen, Blitzschutz und VEXAT.

Kraftwerk Donaustadt: 33.000 Tonnen CO2-Ersparnis pro Jahr

Das Potenzial für grünen Wasserstoff im Kraftwerks-Betrieb ist groß: Schon bei 15 Volumenprozent Beimischung von grünem Wasserstoff im Kraftwerk Donaustadt würden jedes Jahr rund 33.000 Tonnen CO2 eingespart werden.

Mit diesem Versuch konnten die Kooperationspartner wichtige Erkenntnisse für die Umstellung von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen auf grüne Gase gewinnen. Die Bedeutung des Versuchs geht weit über die Projektpartner hinaus: Von dem im Kraftwerk Donaustadt eingesetzten Gasturbinenmodell sind allein in Europa über 115 Anlagen im Einsatz, weltweit mehr als 360. Eine Auswertung der Daten ist bis zum Frühjahr 2024 geplant mit dem Ziel einer Zertifizierung dieser Gasturbinen für die Beimischung von bis zu 15 Volumenprozent Wasserstoff im Regelbetrieb.