Unsere Wasserstoff-Strategie

Wasserstoff als Energieträger der Zukunft?

19.12.2023 I Wir gestalten die Zukunft der Energie- und Wärmeversorgung in München und erarbeiten auch Lösungen mit Wasserstoff als Energieträger. In den vergangenen Jahren haben sich die rechtlichen Rahmenbedingungen zum Thema Wasserstoff dynamisch verändert. Auch zur Marktentwicklung gibt es laufend neue Erkenntnisse. Erfahren Sie, wie wir das Potenzial von Wasserstoff einschätzen und was wir für die Zukunft planen.

Wasserstoff-Lösungen für die Energie- und Wärmewende

Als kommunales Energieunternehmen sehen wir uns in der Verantwortung, zum Schutz des Klimas beizutragen und die Energie- und Wärmewende maßgeblich mitzugestalten. Unsere Ausbauoffensive Erneuerbare Energien ist unser Programm für den notwendigen Umbau. Zusätzlich zum konsequenten Umstieg auf die regenerative Energieerzeugung stellen wir auch im Wandel die lückenlose Versorgung von Industrie, Gewerbe, ÖPNV und Privathaushalten mit Strom, Gas und Wärme sicher.

Ausbauoffensive Erneuerbare Energien

Um die Wende auch im Wärmemarkt zu erreichen, setzen wir bei der Wärmeversorgung vor allem auf Fernwärme, die wir bis spätestens 2040 CO2-neutral anbieten wollen – vorwiegend auf Basis von Tiefengeothermie. Weitere Bausteine bei der Umstellung sind Nahwärme und Wärmepumpen. Darüber hinaus erarbeiten wir im Rahmen der Energie- und Wärmewende auch Lösungen mit Wasserstoff.

Wärmewende

Wasserstoff ist das am häufigsten vorkommende Element im Universum. Ein Wasserstoff-Molekül besteht aus zwei Wasserstoff-Atomen. Das chemische Symbol dafür ist H₂.

SWM wollen Potenziale frühzeitig erkennen

Als größtes Stadtwerk Deutschlands sehen wir uns als wichtiger Akteur in einem sich entwickelnden, künftigen Wasserstoffmarkt. Deshalb sind wir im Gespräch mit verschiedenen potenziellen Partnern sowie anderen Stadtwerken, um frühzeitig in einem Erfahrungsaustausch Potenziale zu erkennen. So prüfen die SWM beispielsweise Möglichkeiten einer Kooperation zur Produktion und zum Transport von grünem und blauem Wasserstoff.

Erklärung der verschiedenen Wasserstoff-„Farben“

Einschätzung der Marktentwicklung und Rahmenbedingungen

Wir rechnen damit, dass bis 2050 schrittweise ein Markt für Wasserstoff entsteht. Derzeit sind jedoch Vorhersagen über den Preis und die Verfügbarkeit von Wasserstoff (sowohl zeitlich als auch hinsichtlich der Menge) schwer zu treffen.

Etliche Rahmenbedingungen, die Technologiereife sowie der tatsächliche Hochlauf des Marktes für Wasserstoff sind heute noch unsicher und entwickeln sich ständig weiter. Das liegt vor allem am „Henne-Ei-Problem“ von Verfügbarkeit und Nutzung: Sofern ein Angebot im Markt bestünde, so würde sich auch die Nachfrage danach entwickeln. Solange die Nachfrage nicht hinreichend groß ist, gibt es jedoch auch wenig Anreize, Wasserstoff anzubieten, also zu produzieren oder zu importieren.

Für Privatkund*innen spielt Wasserstoff keine große Rolle

Es ist sehr wahrscheinlich, dass erste Wasserstoff-Abnehmer bis Anfang der 2030er Jahre größere Industriekunden sein werden.

Für Privatkund*innen wird grüner Wasserstoff als Energieträger in absehbarer Zeit in München, z. B. für das Heizen, keine Rolle spielen. Die kommunale Wärmeplanung der Landeshauptstadt München sieht im Zielszenario für die dezentrale Wärmeversorgung der Stadt Wasserstoff derzeit nicht vor.

Welches Potenzial hat Wasserstoff bei den Stadtwerken München?

Unsere SWM Tochtergesellschaft bayernets plant in der Rolle des Fernleitungsnetzbetreibers den Aufbau eines Wasserstoffnetzes in Bayern. Dieses Netz ist Bestandteil des nach den Plänen der Bundesregierung bis 2032 aufzubauenden, bundesweiten Wasserstoff-Kernnetzes
Klimaneutraler Wasserstoff kann, nach entsprechender Umrüstung und entsprechender Verfügbarkeit, als Brennstoff in unseren zentralen Heizwerken und Heizkraftwerken für die Fernwärme oder im Industriebereich eingesetzt werden. Wir prüfen derzeit die notwendigen Maßnahmen zur Umrüstung. Mit der schrittweisen technischen Umstellung der Heiz(kraft-)werke in München rechnen wir bis 2040.
Das Potenzial bei Wasserstoff liegt nach unserer Einschätzung vor allem in der saisonalen Speicherung: Wasserstoff kann als Speichermedium für Strom aus erneuerbaren Energien dienen. Bis 2050 rechnen wir damit, dass Wasserstoff eine bedeutende Rolle als saisonaler Speicher und zur Abfederung von Spitzenlasten spielen wird.
Wir beobachten die Gesamt-Entwicklung und begleiten sie eng, vor allem im Rahmen unserer Regionalen Energiewende.

Grüner Wasserstoff

Grüner Wasserstoff wird durch Elektrolyse von Wasser hergestellt, wobei für die Elektrolyse ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt. Unabhängig von der gewählten Elektrolysetechnologie erfolgt die Produktion von Wasserstoff CO₂-frei, da der eingesetzte Strom zu 100 % aus erneuerbaren Quellen stammt.

Grauer Wasserstoff

Grauer Wasserstoff wird aus fossilen Brennstoffen gewonnen. In der Regel wird bei der Herstellung Erdgas unter Hitze in Wasserstoff und CO₂ umgewandelt (Dampfreformierung). Das CO₂ wird anschließend ungenutzt in die Atmosphäre abgegeben und verstärkt so den globalen Treibhauseffekt: Bei der Produktion einer Tonne Wasserstoff entstehen rund 10 Tonnen CO₂.

Blauer Wasserstoff

Blauer Wasserstoff ist grauer Wasserstoff, dessen CO₂bei der Entstehung jedoch abgeschieden und gespeichert wird (engl. Carbon Capture and Storage, CCS). Das bei der Wasserstoffproduktion erzeugte CO₂ gelangt so nicht in die Atmosphäre und die Wasserstoffproduktion kann bilanziell als CO₂-neutral betrachtet werden.

Türkiser Wasserstoff

Türkiser Wasserstoff ist Wasserstoff, der über die thermische Spaltung von Methan (Methanpyrolyse) hergestellt wurde. Anstelle von CO₂ entsteht dabei fester Kohlenstoff. Voraussetzungen für die CO₂-Neutralität des Verfahrens sind die Wärmeversorgung des Hochtemperaturreaktors aus erneuerbaren Energiequellen, sowie die dauerhafte Bindung des Kohlenstoffs.

1 Quelle: Bundesministerium für Bildung und Forschung, Wasserstoff-Leitprojekte: Wissenswertes

Fragen und Antworten rund um Wasserstoff und die Zukunft des Heizens

Kann mein Haus mit Wasserstoff versorgt werden? Wenn ja, ab wann?

Für Privatkund*innen in München wird grüner Wasserstoff nach unserer Einschätzung in absehbarer Zeit, z. B. fürs Heizen, keine Rolle spielen. Grund dafür ist unter anderem die limitierte Verfügbarkeit.

Die kommunale Wärmeplanung der Landeshauptstadt München sieht im Zielszenario für die Wärmeversorgung der Stadt Wasserstoff ebenfalls nicht vor. Wir gehen stattdessen davon aus, dass für die Mehrheit unserer Kund*innen Fernwärme, Nahwärme und Wärmepumpen die wirtschaftlichere Lösung sein werden. Aller Voraussicht nach werden bis Anfang der 2030er Jahre erste Industriekunden an ein Wasserstoff-Kernnetz in Bayern angeschlossen werden.

Welche Lösungen haben die SWM für ihre Gaskund*innen - statt Wasserstoff?

In der kommunalen Wärmeplanung der LHM werden mögliche Wärmeversorgungslösungen räumlich zugeordnet. Dabei spielen Fernwärme, Nahwärme sowie Wärmepumpen auf Basis von Grundwasser und von Luft eine wichtige Rolle. Münchens Wärmeversorgung soll künftig vor allem auf Tiefengeothermie im Fernwärmenetz basieren. Nahwärmenetze und Wärmepumpen ergänzen die Wärmeversorgung dort, wo die Fernwärme nicht verfügbar ist.

Wir gehen davon aus, dass für die Mehrheit unserer Kund*innen Fernwärme, Nahwärme und Wärmepumpen auch wirtschaftlich die bessere Lösung sein werden. Nahwärmenetze und Wärmepumpen ergänzen die Wärmeversorgung dort, wo die Fernwärme nicht verfügbar ist bzw. sein wird. Wir bieten mit M-Wärmepumpe und M-Nahwärme bereits heute Produkte für eine dezentrale Wärmeversorgung an.

M-Wärmepumpe
M-Nahwärme

Darüber hinaus kann in sehr speziellen Fällen, in denen z. B. eine Wärmepumpe nicht installiert werden kann, eine individuelle Beratung, zum Beispiel durch eine*n Quartiersmanager*in oder eine Energieagentur, sinnvoll sein.

Wird weiterhin Erdgas in München verfügbar sein? Wie lange?

Auf absehbare Zeit werden die SWM ihren Kund*innen weiterhin Erdgas über das Münchner Erdgasnetz liefern. Nach heutiger Gesetzeslage ist davon auszugehen, dass ab 2045 nicht mehr mit Erdgas geheizt werden kann. Die SWM werden für Ihre Kund*innen verlässliche Angebote zum rechtzeitigen Umstieg auf Heizalternativen wie Fernwärme, Nahwärme und Wärmepumpen machen.

Wie kann Wasserstoff zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen? Welche Rolle spielt er als Speichermedium?

Wasserstoff kann als Speichermedium für Strom, zum Beispiel aus Erneuerbaren Energien, dienen. Gerade nicht benötigte Energie kann so umgewandelt und gespeichert werden. Allerdings führt eine Umwandlung per Elektrolyse auch zu Energieverlusten.

Wann können die Gaskraftwerke der SWM auf Wasserstoff umgestellt werden?

Derartige Projekte dauern mehrere Jahre von der Planung bis zur Umsetzung. Die Umstellung des SWM Anlagenparks wird stufenweise erfolgen. Derzeit erwarten wir für München in den frühen 2030er Jahren eine Wasserstoff-Leistung von wenigen hundert Megawatt. Weiterhin gehen wir im Wesentlichen von schrittweisen Umstellungen der Anlagen aus, die bis 2040 erfolgen sollen.

Wir folgen in der Umsetzung der Wärmewende einem klaren Transformationsplan hin zu einer CO₂-neutralen Fernwärmeversorgung. Aufgrund des langen Zeithorizonts prüfen wir diesen jedoch kontinuierlich und nehmen Anpassungen vor, sofern veränderte Marktbedingungen dies erfordern oder technologischer Fortschritt dies ermöglicht.

Können bestehende Gasnetze zum Transport von Wasserstoff genutzt werden?

Ja, bestehende Erdgasnetze können umgerüstet werden. Nicht zu erwarten ist, dass Wasserstoff im Gasnetz dem Erdgas beigemischt wird. Wahrscheinlicher ist, dass Leitungen auch weiterhin mit 100 % Erdgas und zusätzlich Leitungen mit 100 % Wasserstoff betrieben werden, bzw. Erdgasleitungen zu 100 % auf Wasserstoff umgestellt werden.

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