GreenH₂Supply

Sichere und resiliente leitungsgebundene Versorgung von Kraftwerken, Industrie und Gewerbe mit grünem Wasserstoff

Projektlaufzeit: 01/2026 – 12/2028

Das Projekt GreenH₂Supply verfolgt das Ziel, die Umstellung bestehender Erdgasnetze auf den Betrieb mit reinem Wasserstoff umfassend zu untersuchen und praxisnahe Lösungen für eine leitungsgebundene, sichere und effiziente Versorgung von Kraftwerken, Industrie und Gewerbe zu entwickeln. Die Arbeiten konzentrieren sich auf Gasversorgungsnetze und berücksichtigen technische, wirtschaftliche und ökologische Aspekte, um eine ganzheitliche Bewertung zu ermöglichen. Das Konsortium knüpft dabei an die bisherigen Erfahrungen in den vorangegangenen Projekten (H₂-Netz, H₂INFRA) an, grenzt sich jedoch mit den nachfolgend genannten Schwerpunkten zu den bisherigen Forschungsaktivitäten ab.

Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts ist die Untersuchung der Eignung von Rohrleitungsmaterialien, Bestandskomponenten, Verbindungstechnologien und Dichtungswerkstoffen für den Betrieb mit Wasserstoff. Hierfür werden Laboruntersuchungen durchgeführt und der bestehende Hochdruck-Komponentenversuchsstand auf dem Testfeld erweitert, um die Tauglichkeit von Bestandskomponenten unter realistischen Bedingungen zu prüfen.

Darüber hinaus werden die veränderten Strömungsgeschwindigkeiten für Wasserstoffinfrastrukturen und deren Auswirkungen auf die Anlagen- und Rohrbelastungen untersucht. Dabei stehen insbesondere komplexe Strömungsdynamiken sowie die mechanischen Beanspruchungen im Mittelpunkt. Zur Analyse dieser Effekte kommen sowohl CFD-Simulationen als auch ein Geschwindigkeitsversuchsstand auf dem Testfeld zum Einsatz. Durch den Vergleich beider Methoden sollen die Strömungseigenschaften zuverlässig bewertet und die Betriebssicherheit unter den veränderten Bedingungen gewährleistet werden.

Ein weiteres Ziel ist die umfassende ökologische Bewertung von leitungsgebundenem H₂-Transport in Form einer Lebenszyklusanalyse (LCA). Hierbei sollen die wirtschaftlichen Vorteile des leitungsgebundenen Transportes insbesondere ökologisch beleuchtet und Werte von H₂-Emissionsmessungen verwendet werden.

Mit diesen Arbeiten schafft GreenH₂Supply eine fundierte Grundlage für die sichere Integration von Wasserstoff in bestehende Netze und unterstützt die Transformation hin zu einer nachhaltigen Energieversorgung.

Beitrag der HTWK Leipzig

Die HTWK Leipzig übernimmt im Projekt die ökobilanzielle Bewertung (LCA) von Pipeline-Systemen für den Wasserstofftransport. Dabei werden sowohl die Umstellung bestehender Erdgasleitungen als auch der Neubau von H₂-Pipelines entlang der Lebenszyklusphasen analysiert. Ziel ist es, die ökologischen Auswirkungen zu quantifizieren und belastbare Entscheidungsgrundlagen für das deutsche H₂-Kernnetz zu liefern. Ergänzend werden CFD-Modelle zur präzisen Simulation der Strömungsverhältnisse in realen Strömungskanälen von Gasanlagen entwickelt. Dabei stehen insbesondere erhöhte Strömungsgeschwindigkeit, Druckverluste, Turbulenzen sowie material- und sicherheitsrelevante Effekte im Fokus.