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Technologie und Innovation


Als Gasnetzbetreiber verfügt die Hamburg Netz GmbH über keine eigene Forschungs- und Entwicklungsabteilung, sondern bedient sich des Know-hows der HanseWerk AG sowie des E.ON Forschungsverbunds und arbeitet mit diesen Bereichen eng zusammen. Die HanseWerk Gruppe baut kontinuierlich ihr Innovationsmanagement aus: So wurde im Berichtsjahr die Abteilung Innovationsmanagement und Marketing mit dem Ziel gegründet, durch Forschung und Entwicklung interessantes Zukunftsgeschäft zu ermöglichen. Das Innovationsmanagement der HanseWerk AG bildet die Schnittstelle zum Technologie- und Innovationszentrum des E.ON Konzerns (T&I). Aktiv konnten dabei in Zusammenarbeit mit den Tochterunternehmen Ideen in die Konzernforschungsplattform T&I mit dem Ziel eingesteuert werden, die Projekte als Piloten fördern zu lassen und anderen Unternehmen der E.ON-Gruppe als Blaupause zur Verfügung zu stellen. Beispielhaft sind dafür Power to Gas, High Efficiency Power Generation, Energieeffiziente Kommune und BHKW-Service zu nennen. Weiterhin werden Themen wie Naval LNG und Power Barge gemeinsam mit der E.ON Gruppe vorangetrieben. Im Rahmen der Vernetzung werden Kontakte zu Hochschulen und Wirtschaftsverbänden koordiniert und gehalten. Auch wird die Zusammenarbeit mit der von der HanseWerk Gruppe gegründeten Gesellschaft für Energie- und Klimaschutz Schleswig-Holstein gGmbH (EKSH) genutzt.

Im Rahmen verschiedener Power to Gas-Aktivitäten unterstützt Hamburg Netz die Speicherung von überschüssigem Windstrom im Erdgasnetz. Am Innovationsstandort in Hamburg-Reitbrook speist eine Power to Gas-Anlage aus überschüssigem Windstrom mittels PEM-Elektrolyse (Proton Exchange Membran) umgewandelten Wasserstoff in das Erdgasnetz von Hamburg Netz/HanseWerk ein. So wird ganz Hamburg zur Speicherstadt.

Seit 2007 erforscht die HanseWerk AG und ihre Vorgängerunternehmen am Standort Hamburg-Reitbrook die Gewinnung von Kraftstoff aus Algenbiomasse auf Basis des CO2-Ausstoßes aus einem kleinen ergasbetriebenen Blockheizkraftwerk (BHKW) In einem Bioraffinerie-Konzept sollen jetzt auch die Nebenprodukte, die bei der Kultivierung von Algen anfallen, genutzt werden, mit dem Ziel die Herstellung von Algenkraftstoff in der Zukunft wirtschaftlich zu nutzen. Mehr

Seit 2009 werden Brennstoffzellen-Heizgeräte, unter anderem von Callux und BlueGen, im Feldtest in Hamburger Einfamilienhäusern durch HanseWerk AG erprobt. 58 Geräte wurden bislang verbaut, weitere folgen im Laufe des Jahres. Brennstoffzellen-Heizgeräte sorgen im Haus für umweltschonende Wärme und Strom. Die Vorteile der Geräte liegen zum einen in der dezentralen Stromproduktion, die mit vergleichsweise hohen Wirkungsgraden einhergeht. Zum anderen liefern Brennstoffzellen gleichzeitig Wärme, die für die Beheizung der Wohnräume zur Verfügung steht. Durch die Erkenntnisse, die aus den Feldtests gezogen werden, will die HanseWerk Gruppe helfen, die Brennstoffzellen-Heizgeräte zur Marktreife zu führen.

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Auf der Kläranlage Köhlbrandhöft übernimmt Hamburg Netz GmbHpro Stunde 350 Kubikmeter Biogas in ihr Hamburger Erdgasnetz. Die direkte Einspeisung von aufbereitetem Klärgas ins Erdgasnetz ermöglicht es, dass das Biogas transportiert und an beliebiger Stelle genutzt werden kann. 350 Kubikmeter Biogas pro Stunde entsprechen einem Energiegehalt von 3.900 Kilowattstunden. Mit dem innerhalb von vier bis fünf Stunden eingespeistem Biogas kann ein Vierpersonenhaushalt ein ganzes Jahr lang heizen und warmes Wasser aufbereiten.
Damit HanseWerk AG das Biogas in ihr Erdgasnetz einspeisen kann, muss es erst aufbereitet werden. Dazu gehört zum Beispiel das Entfernen von Schwefel, Feuchtigkeit, Kohlendioxid und weiterer Begleitstoffe aus dem Rohklärgas. Zudem muss Flüssiggas beigemischt werden, um den Energiegehalt dem Erdgas anzugleichen. Mit der Beimischung eines Geruchsstoffes bekommt es zudem noch den typischen Sicherheitsgeruch. Anschließend findet das Biogas dank der Einspeiseanlage auf Köhlbrandhöft seinen Weg in das Hamburger Erdgasnetz.

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Blockheizkraftwerke (BHKW) spielen für die Energiewende eine wichtige Rolle, denn sie erzeugen Energie effizient und dezentral. In Wilhelmsburg und Wandsbek stehen die ersten beiden Hocheffizienz- BHKW der Hansestadt Hamburg. Mit einer Leistung von einem beziehungsweise zwei Megawatt können sie umweltschonend Strom für insgesamt 6.500 Wohnungen erzeugen. Durch den Einsatz einer Groß-Wärmepumpe zur Wärmerückgewinnung (High Efficiency Power Generation) kann der Gesamtwirkungsgrad der BHKW auf fast 100 Prozent gesteigert werden. Mit der anfallenden Wärme bei der Stromproduktion werden die angeschlossenen Haushalte versorgt.

Der Umstieg auf erneuerbare Energien erfordert flexible Kraftwerke. Damit Schwankungen bei zu wenig oder zu viel Sonne und Wind ausgeglichen werden können, ist ein Kraftwerkspark notwendig, der blitzschnell anspringt oder die Stromlieferung einstellen kann. HanseWerk Natur hat daher in Hamburg 19 BHKW zu einem Virtuellen Kraftwerk zusammengeschlossen, das sogenannte negative Regelenergie bereitstellt, das heißt: Die Leistung der BHKW wird bei Bedarf reduziert. HanseWerk Natur leistet damit einen Beitrag zu einer sicheren Stromversorgung, da  Überkapazitäten im Stromnetz zu Stromausfällen führen können.

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Durch die Einbindung von Blockheizkraftwerken in das Wärmenetz kann die Effektivität der BHKW deutlich gesteigert und die Umwelt erheblich entlastet werden. HanseWerk Natur ermöglicht es seinen Kunden, dass die BHKW auch dann umweltschonenden Strom produzieren können, wenn gerade keine Wärme benötigt wird. Erstmals kann dezentral erzeugte Wärme ins Netz eingespeist und dort sogar gespeichert werden. In Hamburg nutzen bereits Eurogate und Mercedes diese innovative Methode der Wärmespeicherung. Der CO2-Ausstoß wird durch die Speicherung überflüssiger Wärme um etwa das sechsfache verringert.

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Für HanseWerk ist die kontinuierliche Auseinandersetzung mit alternativen Fahrzeugantrieben ein grundlegendes Unternehmensanliegen. Nicht umsonst ist das Unternehmen der größte Betreiber einer Erdgasflotte: Fast 30 Prozent der Fahrzeuge fahren auf Erdgasbasis. Doch Erdgas ist für HanseWerk nur eine sogenannte Brückentechnologie. Ziel ist die Erprobung sowie der alltagstaugliche Einsatz der noch umwelt- und klimafreundlicheren Elektromobilität.

Mehr Energieeffizienz in Unternehmen und Haushalten ist eine der wichtigsten Grundlagen für eine erfolgreiche Energiewende – gleichzeitig hilft Energieeffizienz dabei, den Geldbeutel zu entlasten. Speziell an kleinere und mittlere Unternehmen, die Energie sparen wollen, richtet sich das Programm „Unternehmen für Ressourcenschutz“ der Behörde für Stadtentwicklung und Umwelt (BSU), in dessen Rahmen auch Wärme-, Kälte- und BHKW-Checks angeboten werden. Dieses Konzept von qualifizierten Checks haben die BSU und HanseWerk bzw. ihre Vorgängerunternehmen gemeinsam entwickelt und es wird auch weiterhin von beiden finanziell gefördert. Seit 2007 deckten die Checks ein Einsparpotenzial auf, dass einer Vermeidung von rund 200.000 Tonnen CO2 pro Jahr entspricht.

Die HanseWerk Gruppe engagiert sich in der Ausbildung des Handwerks in Hamburg. Dazu wurde beispielsweise eine Gasabsorptionswärmepumpe mit Eisspeicher auf dem Elbcampus der Handwerkskammer Hamburg installiert. Die Testanlage ist in die Energieversorgung des Gebäudes eingebunden und bewirkt eine sofortige CO2-Minderung. Darüber hinaus fördert die HanseWerk Gruppe seit 2011 das Kompetenzzentrum der Innung Sanitär Heizung Klempner Hamburg bei der Einführung moderner und klimafreundlicher Gerätetechnologie.