Aus Kohle wird Wasserstoff: Hamburg baut das Herzstück seines H2-Netzes

Kaum ein Ort steht so sinnbildlich für das Auf und Ab der deutschen Energiepolitik wie Hamburg-Moorburg. Erst 2015 ging hier eines der modernsten Kohlekraftwerke Europas ans Netz, schon 2021 wurde es wieder stillgelegt. Jetzt beginnt das nächste Kapitel: Die Hamburger Energienetze GmbH haben am 20. August den Baustart für den sogenannten H2-Connector gefeiert.

Der H2-Connector wird die Schaltzentrale des Hamburger Wasserstoff-Industrie-Netzes (HH-WIN). Hier laufen ab Herbst 2027 die Energieströme zusammen; aus dem 100-MW-Elektrolyseur, der direkt nebenan entsteht, aus dem nationalen Wasserstoff-Kernnetz und aus dem 40 km langen Verteilnetz, das Industriebetriebe im Hafen mit dem klimaneutralen Gas versorgen soll. Gut die Hälfte der ersten 40 Trassenkilometer ist nach Angaben des Netzbetreibers bereits fertiggestellt. Damit gehört HH-WIN zu den wenigen deutschen Wasserstoffprojekten, die im Zeitplan liegen.

Was der H2-Connector macht

Der Name klingt nach Marketing, beschreibt die Funktion aber ziemlich genau. Der H2-Connector verbindet drei Systeme, die mit unterschiedlichen Drücken arbeiten.

• Das Verteilnetz HH-WIN versorgt die Hamburger Industrie mit einem Betriebsdruck von bis zu 25 bar.
• Das übergeordnete Fernleitungsnetz Hyperlink des Betreibers Gasunie, das Hamburg in der niedersächsischen Gemeinde Rosengarten erreicht, ist dagegen auf bis zu 70 bar ausgelegt.
• Der Elektrolyseur auf dem Nachbargrundstück liefert seinen Wasserstoff auf einem dritten Druckniveau an.

Damit die Systeme zusammenarbeiten können, errichten die Hamburger Energienetze bis 2027 einen ganzen Anlagenpark. Drei Komponenten sind geplant:

• Eine Gasdruckregelanlage senkt den Druck des ankommenden Wasserstoffs aus dem Fernleitungsnetz von bis zu 70 bar auf unter 25 bar ab. Die Energie kommt über eine mehr als 13 km lange Hochdruckleitung von der Übernahmestation in Rosengarten nach Moorburg.
• Eine Wasserstoff-Einspeiseanlage nimmt den Elektrolysewasserstoff des benachbarten Hamburg Green Hydrogen Hub (HGHH) ins Netz auf.
• Eine Verdichterstation soll später hinzukommen. Sie erhöht bei Exporten den Druck aus dem Verteilnetz auf bis zu 70 bar, damit Hamburger Wasserstoff auch ins Kernnetz fließen kann. Diese Anlage befindet sich laut Netzbetreiber noch in der Projektierung.

„Für den Erfolg der Wasserstoffwirtschaft brauchen Abnehmer Wahlmöglichkeiten“, sagte Michael Dammann, der technische Geschäftsführer der Hamburger Energienetze, zum Baustart. Der Anlagenpark erlaube es, Energie aus der Elektrolyse vor Ort einzuspeisen, Wasserstoff aus dem Fernleitungsnetz zu beziehen und sogar zu exportieren.

In der ersten Ausbaustufe sollen die Anlagen stündlich bis zu 360.000 m³ Wasserstoff nach Hamburg importieren oder bis zu 200.000 m³ ins Fernleitungsnetz exportieren können. Die Baukosten beziffert der Netzbetreiber auf rund 22,6 Mio. €, ohne die noch nicht beauftragte Verdichterstation. Etwa 16,3 Mio. € davon deckt die IPCEI-Förderung des HH-WIN-Gesamtprojekts ab.

Hamburg als H2-„Brückenkopf“

Die Verbindung nach Rosengarten koppelt Hamburg an das entstehende deutsche Wasserstoff-Kernnetz, konkret an die Leitung Hyperlink, die Gasunie derzeit in Nordwestdeutschland aufbaut. Rund 70 % davon entstehen laut der Fernleitungsnetzbetreiberin durch die Umrüstung bestehender Erdgasleitungen. Teile von Hyperlink sollen bereits zum Netzstart von HH-WIN in Betrieb gehen, sagte Gasunie-Geschäftsführerin Britta van Boven beim Baustart in Moorburg. Hamburg bilde als Verbrauchs- und Importzentrum „einen wichtigen Brückenkopf in der bundes- und europaweit entstehenden Wasserstoffwirtschaft“.

Die Industrie im Hafen soll Wasserstoff also aus dem Kernnetz beziehen können, wenn die lokale Produktion nicht ausreicht. Umgekehrt könnte die Stadt überschüssigen oder perspektivisch per Schiff importierten Wasserstoff in das Kernnetz einspeisen.

Wo HH-WIN heute steht

Während in Moorburg der Anlagenpark startet, wird an den Leitungen gebaut. Gut 20 der ersten 40 Trassenkilometer sind fertig, die übrigen Abschnitte sind in Bau oder in der Auftragsvergabe. Wie aufwendig der Netzbau im dicht genutzten Hafen ist, zeigte im Frühjahr ein Bauabschnitt in Altenwerder.

Hier muss die Wasserstoffleitung von Südosten kommend mehrere Gleise der Hafenbahn-Hauptachse kreuzen, eine der zentralen Güterverkehrsadern im Hamburger Hafen. Eine offene Baugrube hätte den Bahnbetrieb über Wochen oder Monate unterbrochen. Keine Option für eine Infrastruktur, die rund um die Uhr zur Verfügung stehen soll.

Aus diesem Grund griffen die Ingenieurinnen und Ingenieure der Hamburger Energienetze zu einem sogenannten Mikrotunnelvortrieb. Dafür errichteten sie zunächst einen Start- und einen Zielschacht aus Betonpfahl-Ringwänden mit über 7 m Durchmesser, die fast 13 m in die Tiefe reichen und damit weit unterhalb der Gleisanlagen liegen. Ein Kran hob eine Vortriebsmaschine mit nur 80 cm Bohrkopfdurchmesser in den Startschacht, von wo aus sie sich horizontal durchs Erdreich arbeitete. Hinter dem Bohrkopf trieben Hydraulikpressen Stahlbetonrohre in den 106 m langen Bohrkanal. Züge und Straßenverkehr liefen währenddessen regulär weiter. „Mit Tunnelvortrieben wie in Altenwerder bauen wir schonend für den im Hafen wichtigen Güterverkehr“, erklärte Dammann bereits zum Start der Bohrung im März.

Durch den Tunnel läuft dabei neben der eigentlichen Wasserstoffleitung noch mehr: Auch Strom- und Messkabel führen unter der Hafenbahn hindurch. Sie übernehmen die digitale Steuerung und Überwachung des gesamten Wasserstoffnetzes.

Was steckt hinter HH-WIN?

Der Tunnel in Altenwerder ist nur ein Teil von HH-WIN, dem Wasserstoff-Verteilnetz südlich der Elbe. In der ersten Ausbaustufe soll es rund 40 km umfassen, bis 2031 sollen es 60 km werden. Das Netz verbindet die im Bau befindliche 100-MW-Elektrolyseanlage auf dem Gelände des ehemaligen Kohlekraftwerks Moorburg mit den industriellen Abnehmern im Hafen, darunter der Leichtmetall-Produktion Altenwerder und dem Luftfahrt-Standort Finkenwerder. Auch die Hafenlogistik kann das Gas gebrauchen; die Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) testet Brennstoffzellen-Fahrzeuge für schwere Containergeräte.

Allein in der ersten Phase sollen jährlich 580.000 t CO₂ eingespart werden. Im Vollausbau könnte HH-WIN laut den Hamburger Energienetzen rund 6,4 TWh Erdgas durch grünen Wasserstoff ersetzen. Das entspräche einer Reduktion von 1,4 Mio. t CO₂ pro Jahr, knapp 9 % der gesamten Hamburger Emissionen. Finanziert wird HH-WIN unter anderem aus IPCEI-Mitteln des Bundes in Höhe von 126 Mio. €.

Das Netz soll perspektivisch auch nördlich der Elbe wachsen. Erweiterungscluster für Industriegebiete von Hammerbrook bis Billbrook und von Langenhorn bis Lokstedt sind bereits in der Planung. Seit Anfang 2026 hat der Netzbetreiber mit der Vermarktung begonnen: Auf der Homepage können Industrieunternehmen Transportkapazitäten reservieren. Dabei gilt das Prinzip „wer zuerst kommt, mahlt zuerst“.

Puzzlestück in Hamburgs Klimastrategie

HH-WIN ist eines von mehreren Großprojekten, mit denen Hamburg klimaneutral werden will. Im Oktober 2025 war das Zieljahr per Volksentscheid von 2045 auf 2040 vorgezogen worden. Neben dem Wasserstoffnetz zählen auch die 100-MW-Elektrolyse in Moorburg, die industrielle Abwärmenutzung bei Aurubis und der Einsatz von Brennstoffzellenbussen bei der Hamburger Hochbahn zu den Klimaprojekten. Ob die CO₂-Rechnung aufgeht, hängt dann von den Abnehmern ab. Eingespart wird nur, was die Industrie tatsächlich umstellt. Und dafür muss der grüne Wasserstoff zu wettbewerbsfähigen Preisen verfügbar sein.

Als Gasnetz Hamburg im Jahr 2022 mit der konkreten Planung für HH-WIN begann, hatte der Wasserstoff-Hype gerade seine Hochphase. Damals war es eine von vielen Ankündigungen und Projektskizzen. Vier Jahre später liegt die Hälfte der Leitungen im Boden, in Moorburg stehen die Bagger für die Schaltzentrale, und der Starttermin im Herbst 2027 hat noch Bestand. In der deutschen Wasserstoff-Landschaft, wo viele Projekte versanden oder auf Eis gelegt werden, ist allein das schon eine Meldung wert.