Nätinfrastrukturens framtidssäkerhet och allmänna acceptans inom gasområdet beror på den grundläggande fortsatta användningsmöjligheten av befintliga system för grön gas, samt på om de redan idag låga gasförlusterna kan reduceras till noll. Nya rörsystem under utveckling hos tillverkare stöder denna process. En framgångsrik energiomställning innebär en kombination av försörjningstrygghet och miljömässig hållbarhet med innovativt och intelligent klimatskydd. För detta behöver Tyskland alternativ till de fossila energikällor som fortfarande används idag. Detta gäller särskilt för gasformiga och flytande energikällor, även om dessa kommer att förbli en integrerad del av energisystemet under en längre tid i ett industriland som Tyskland. Vätgas som gas får en alltmer central roll i energiomställningens vidareutveckling och fullbordan. Här diskuteras olika lösningar inom branschen: å ena sidan en fullständig omställning av ett nät till vätgas, t.ex. för industriella tillämpningar, å andra sidan modeller för inblandning av vätgas i ett befintligt gasnät. Med sitt vittförgrenade naturgasnät och anslutna gaslager har Tyskland en välutvecklad infrastruktur för gas. Denna bör fortsätta att användas för att försörja alla nuvarande kundsegment. Vätgas skulle här kunna fungera som en länk mellan dagens alltmer förnybara elvärld och de molekylbaserade fossila energikällorna naturgas och olja. Särskilt där el från förnybara energikällor inte kan användas direkt, öppnar den gröna vätgas som kan produceras nya avkarboniseringsvägar, även genom att lösa lagringsproblemet på elsidan. Vid överutbud av el kan elen med hjälp av elektrolys överföras med vatten till vätgas och sedan matas in i gasnätet och i befintliga lager. Implementeringstekniker är redan utvecklade, delvis fortfarande under test i projekt, men har i princip redan bevisat sin tillförlitlighet. Anläggningar och komponenter utökas för närvarande i sin kapacitet.
Även inom applikationstekniken går utvecklingen framåt. Under de senaste åren har ett stort antal utrustningsundersökningar genomförts på nationell och internationell nivå, vilka visade att en stor del av den utrustning som används för värmeförsörjning fungerar säkert med en inblandning av upp till 20 volymprocent vätgas i naturgasen. För ny utrustning arbetar tillverkare med att utveckla både rena vätgasapparater och vätgasapparater med ombyggnadssatser för att kunna använda gasblandningar i förhållandet 30/70 (vätgas/naturgas). Kunderna på gasnäten har då möjlighet att ställa om sina byggnader till alltmer grön energi utan större anpassningsbehov i värmesystemet. Även den osynliga, eftersom underjordiska, infrastrukturen för en omställning eller inblandning av vätgas finns. Nya byggprojekt krävs endast i liten utsträckning. Investeringarna skulle vara minimala. Omställningsåtgärder för befintliga gasnät på alla trycknivåer har inletts. DVGW:s regelverk har samtidigt granskats, kompletterats och delvis saknade föreskrifter har sammanfattats i nya informations- och arbetsblad. Grundbladet inom nätområdet är DVGW-informationsblad G 221 (M). Enligt hittillsvarande tekniska analyser från nätoperatörerna står det klart: Den nya energikällan vätgas kan transporteras genom de befintliga gasnäten på alla trycknivåer till slutkunden. Gällande DIN-standarder hänvisar redan till detta och bekräftar den grundläggande lämpligheten. För gasindustrin är den bevisade grundläggande lämpligheten av stor betydelse, eftersom av mer än 500 000 km enbart i Tyskland är 65 % av distributionsledningarna och 85 % av husanslutningsledningarna av plast (främst PE 80, PE 100 och PE 100-RC). Före en nätomställning måste operatörerna noggrant bedöma den installerade nätinfrastrukturen, från rör till komponenter och delar. För detta har DVGW, baserat på erfarenheter från pilotprojekt, publicerat motsvarande informationsblad G 407(M) och G 408(M) för omställning av gasnät till vätgas. Beroende på nätets dokumentationsstatus hos nätoperatören och den planerade inblandningen anges olika handlingsrekommendationer där. Bland annat rekommenderas nätoperatörer att kontrollera befintliga nätens vätgasberedskap med hjälp av den materialdatabas som DVGW lanserade i början av 2023. I princip finns det, med nuvarande kunskap, ingen anledning att ifrågasätta användningen av plaströrsnät för vätgas ur säkerhetssynpunkt. Trots detta är det viktigt att även sätta nya teknologiska impulser i ’energitransformationsprocessen’.
Inom plaströrsområdet är metanförlusterna mycket små. Dock diskuteras materialpermeationen av plast alltid på alla nationella och europeiska nivåer vid övergången till vätgas. Nätoperatörerna uppmanas i framtiden att redovisa denna förlustkälla vid gasförluster. En lösning på detta är flerskiktiga plaströr med diffusionsspärrskikt. Första tester visar att detta kan reducera metanförlusterna genom permeation till nära noll och för vätgas med 50 % jämfört med enkelväggiga PE-standardrör. Ytterligare praktiska tester på flerskiktsrör har inletts inom ramen för ett DVGW-forskningsprojekt. Frågor om både tryckökning i plaströrsystem och icke-förstörande provning av svetsfogar står också på DVGW:s agenda. Det kommer inte att bli någon återgång till enbart fossila energikällor. Istället kommer det att ske en förskjutning mot mer elektrisk energi. Första analysresultat från genomförda värmeplaneringar för större städer visar dock att enbart elektrisk energiförsörjning varken ur ekologiska synpunkter eller med hänsyn till de nödvändiga investeringarna kommer att vara ändamålsenlig. Dessa utarbetanden diskuteras för närvarande öppet på kommunal nivå. Det handlar inte om att ifrågasätta den CO2-neutrala energiförsörjningen på lång sikt, utan snarare om att beskriva vägen dit på ett säkert och framtidssäkert sätt. Här kan molekylbaserade energier som vätgas och biogas spela en central roll i alla sektorer, eftersom det befintliga gasnätet i hög grad kan bidra till att även i framtiden leverera energi till kunder inom industri, handel och byggnadssektorn.
Emissionsreducerande plastledningar för vätgas – för framtidens gröna gasnät
egeplast utvecklar innovativa Green Gas Pipes med ett extra permeationsspärrskikt för att reducera utsläppen av vätgas och metan. En förutsättning för nätets hållbara framtidssäkerhet är att gasförlusterna minskas. Detta kan uppnås genom sanering, utbyggnad och nybyggnad med innovativa plastledningar med permeationsspärrskikt.
Källa: Hållbarhet
