(Bochum / Deutschland) – Flüssige Wasserstoffderivate wie Methanol lassen sich nach Deutschland günstiger per Pipeline transportieren als gasförmiger Wasserstoff. Eine Studie der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien IEG zeigt, wie Investoren Importachsen bewerten können, um den Pipelinetransport flüssiger Energieträger ökonomisch abzubilden und Planungsrisiken zu reduzieren.
Transportkette von grünem Wasserstoff über Derivate bis zum Endprodukt hochwertiger Chemikalien (high value chemicals, HVC). © Fraunhofer IEG
Die Fallstudie untersucht die Route vom italienischen Triest nach Karlsruhe. Demnach kostet der Transport von Wasserstoffgas in einer umgenutzten Pipeline mit einer Länge von knapp 700 Kilometern 3,90 Euro pro Megawattstunde und in einer neu zu bauenden Pipeline 11,40 Euro. Flüssige Derivate wären schon für 0,40 sowie 1,90 Euro pro Megawattstunde zu transportieren. Das dazu entwickelte Modell „HyTROM+“ bildet flüssige Wasserstoffderivate wie Methanol, Fischer-Tropsch-Rohöl oder Kerosin im Pipelinetransport ab und vergleicht diese mit dem Pipelinetransport der gasförmigen Rohstoffe Wasserstoff und CO2. HyTROM+ zeige auch, dass die Wiederverwendung bestehender Öl- und Gasleitungen für flüssige Energieträger Investitionskosten deutlich reduziert, so die Studie.
Wirtschaftliche Importwege
„Unser Modell kann belastbare Entscheidungsgrundlagen für Politik und Pipelinebetreiber schaffen“, sagt Erstautorin Natalia Pieton von Fraunhofer IEG. Es lasse sich „nun leichter klären, welche Energieträger und Importwege technisch sinnvoll und wirtschaftlich robust sind“. Für den Import von Energiemolekülen seien flüssige Wasserstoffderivate eine echte Option, „da sie leicht zu transportieren und zu speichern sind“.
Wasserstoffgas zu transportieren, könne nur dort sinnvoll sein, wo es als direkter Rohstoff benötigt werde. In Sektoren wie Raffinerie, Chemie und Schwerverkehr könnten Derivate die günstigere Ausgangsbasis der Wertschöpfung sein. Dies könne jedoch auch bedeuten, dass potenzielle Wertschöpfung in Länder mit günstigem erneuerbarem Strom zur Produktion von Wasserstoff und weiteren Veredelung zu Derivaten ausgelagert werde.
Transport in schwierigem Gelände über die Alpen
Der untersuchte Alpenkorridor diene als Stresstest: Wenn flüssige Derivate selbst in schwierigem Gelände kostengünstig transportierbar seien, gelte das erst recht für flachere Regionen. Die Ergebnisse ließen sich auf andere Importachsen übertragen. Weitere Untersuchungen zu Lieferkosten, die die Transport- und Produktionskosten beinhalten, seien der notwendige nächste Schritt.
Die Fraunhofer IEG entwickelte das Modell HyTROM+ aufbauend auf dem Modell HyTROM (Hydrogen Transport Route Optimization) des Fraunhofer ISI, gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), der ETH Zürich, der Technischen Universität Dänemark (DTU) und dem Fraunhofer CINES.
Die Ergebnisse der Studie „Transporting the future: A methodology and case study for pipeline imports of hydrogen derivatives to Germany“ sind im Fachmagazin „Energy Strategy Reviews“ erschienen und als PDF (26 Seiten) abrufbar.
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Transporte von flüssigen H2-Derivaten per Pipeline von Triest über die Alpen bis Karlsruhe sind zehnmal günstiger als der Transport von Gas. © Snam SA
