Der Wasserstoffspeicher kommt an
Ein besonderer Tag für das Forschungsprojekt Klimaquartier Neue Weststadt Esslingen und alle Beteiligten: Nach jahrelanger Vorbereitung und Planung kommt am Freitag, den 27. November 2020, mit dem Wasserstoffspeicher das zentrale Element der gesamten technischen Anlage in Esslingen an. Per Spezialkran wurde er in einer 4-stündigen Aktion in die Energiezentrale des Klimaquartiers eingebracht und in einem eigens angelegten Kellerraum platziert. Als ein entscheidender Part dient er schon bald dem gesamten Projekt zur Herstellung und Speicherung von grünem Wasserstoff (H2) …
An diesem Tag, ist nicht nur die erste technische Wasserstoff-Komponente des Klimaquartiers Neue Weststadt in Esslingen angekommen, sondern auch die größte und schwerste im gesamten Komplex: der mächtige, knapp neun Tonnen schwere Wasserstoffspeicher mit 9,8 m Länge und einem Durchmesser von 2,1 m. „Das Gewicht kommt insbesondere durch die 1,2 cm dicke Edelstahlwand des Speichers zustande“, erläutert Felix Mayer, zuständiger Projektmanager und Ingenieur bei der Green Hydrogen Esslingen GmbH: „Die braucht der Speicher, um der hohen Lastspielzahl des steigenden und sinkenden Drucks standzuhalten.“
Was macht den neuen H2-Speicher so besonders?
Mayer, von Beginn an im Projektteam, erklärt weiter die Bedeutung und das Potenzial des neuen H2-Speichers: „Solche Tanks müssen immer extra ausgelegt werden, unserer ist zudem eine Maßanfertigung.“ So waren insgesamt gut zwei Jahre Vorarbeit, inkl. Simulation, Planung, Auslegung, Anfertigung und TÜV-Prüfung notwendig, bis der Speicher nun in Esslingen landen konnte. „Der H2-Speicher ist Teil einer Gesamtanlage, die für sich so neuartig wie zukunftsweisend ist. Wir konnten ihn unterirdisch einplanen – das macht eine weitere Besonderheit aus: Der Quartiersplatz darüber kann von der Öffentlichkeit frei genutzt werden. So sieht man nachher im Quartier nichts von dem H2-Speicher oder den anderen Komponenten“, ergänzt der Klimaingenieur.
Wie funktioniert der Speicher und was kann er?
Mit dem Speicher gelingt es, Überschüsse an erneuerbarer Energie – intern aus dem Quartier wie auch von extern, beispielsweise aus Windparks von der Schwäbischen Alb, in Form von Wasserstoff zu speichern. Überregionale Stromüberschüsse können so genutzt werden und sind nicht verloren. Ist der Wasserstoff im Tank, kann er zu einem späteren Zeitpunkt rückverstromt oder über das Gasnetz zur Verfügung gestellt werden – üblicherweise zu den Verbrauchsspitzen der Haushalte am Morgen und am Abend. Die Abwärme die bei den Prozessen im Elektrolyseur und im Blockheizkraftwerk entsteht wird fürs Wohnquartier eingesetzt.
„In den Speicher passen 30 kg Wasserstoff. Das klingt nach sehr wenig, doch die spezifische Energiedichte von Wasserstoff ist enorm hoch. So entspricht ein voller Speicher etwa 1.000 kWh bezogen auf den Heizwert. Das angeschlossene Blockheizkraftwerk kann mit dem vollen Tank mehr als zwei Stunden laufen und so zum Beispiel die 167 Wohneinheiten des Blocks D mit Energie versorgen und noch einige mehr“, erklärt Projektmanager Felix Mayer.
Wie und wann geht’s weiter im Klimaquartier?
Im nächsten Schritt kommt im Dezember 2020 der Autokran wieder – die elektrischen Schalteinlagen werden eingebracht und montiert. Im Januar 2021 erreicht mit dem Elektrolyseur das Herzstück des Energieversorgungskonzepts das Klimaquartier der Neuen Weststadt Esslingen. Im März soll dieser in Betrieb genommen werden – und mit ihm der H2-Speicher sowie sämtliche weitere vernetzten technischen Elemente.