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Überschüssiger Strom
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Mit Wasserstoff zur Energiewende

Peter Hanuschke 12.05.2019

H bezeichnet das chemische Element Wasserstoff. Ein Brennstoffzellenzug am Bahnhof von Wolfsburg.
H bezeichnet das chemische Element Wasserstoff. Ein Brennstoffzellenzug am Bahnhof von Wolfsburg. (Steffen/dpa)

Norddeutschland gehört bei der Stromgewinnung aus Windkraft zu den ertragreichsten Gegenden. Doch ein Problem ist bislang nicht gelöst: Was passiert mit dem überschüssigen Strom, wenn sich die Windräder ordentlich drehen, aber die Nachfrage auf dem Strommarkt gerade gering ist? Für die Speicherung dieses Stroms gibt es bislang nur ansatzweise Lösungen.

Das soll sich ändern, und zwar durch die Herstellung von Wasserstoff. Wie der Strom etwa durch Elektrolyse in chemische Energie umgewandelt wird, damit befassen sich bereits verschiedene Forschungseinrichtungen und Indus­trieunternehmen. Auch die Politik hat sich diesem Thema gewidmet. Im vergangenen Jahr hat erstmals ein mit Wasserstoff betriebener Brennstoffzellen-Zug seinen Linienverkehr zwischen Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde und Buxtehude im regulären Linienverkehr aufgenommen.

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Ab 2021 sollen 14 dieser Züge auf der Strecke unterwegs sein. Das Verkehrsministerium in Hannover fördert die Anschaffung mit rund 81,3 Millionen Euro. Beim Verbundprojekt „Kerosyn 100“, das federführend von der Universität Bremen geleitet wird, soll synthetisches Kerosin auf Strombasis hergestellt werden. Wasserstoff spielt in dem komplexen, mehrstufigen Produktionsprozess eine entscheidende Rolle. Ein potenzieller Abnehmer wäre die Lufthansa. Die Fluggesellschaft hat mit der Raffinerie Heide eine gemeinsame Absichtserklärung zur künftigen Produktion und Abnahme unterzeichnet.

Nordländer wollen führend sein

Es gibt bereits über 20 solcher Pilot-Forschungs- und Industrievorhaben in Deutschland. Wasserstoff gilt für viele Experten als der Hoffnungsträger bei der Umsetzung der Energiewende – vorausgesetzt, bei der Herstellung wird erneuerbare Energie eingesetzt. Wasserstoff gilt als hervorragender chemischer Energiespeicher und -träger. Mit Hilfe von Brennstoffzellen kann Wasserstoff beispielsweise effizient in elektrische Energie umgesetzt werden. Allerdings lässt sich Wasserstoff noch nicht wirtschaftlich herstellen – genau daran wird gearbeitet.

Und auch die Politik will das Thema Wasserstoff nach vorne bringen. Gerade in der vergangenen Woche hatten die Regierungschefs aus Bremen, Hamburg, Niedersachsen, Schleswig-Holstein und Mecklenburg-Vorpommern ein Strategiepapier vorgestellt. Die Nordländer wollen sich als führende Region in Deutschland mit vollständiger Wertschöpfungskette einer grünen Wasserstoffwirtschaft etablieren. Allerdings soll das Papier voraussichtlich erst Ende 2019 komplett fertiggestellt und politisch beschlossen werden. Bis dahin sollen landesspezifische Ansatzpunkte für eine Entwicklung Norddeutschlands als Kompetenzregion Wasserstoff und als Teil einer gemeinsamen Industriepolitik herausgearbeitet werden.

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Auch wenn dieses Papier noch nicht verabschiedet ist, gibt es Lob: „Diese Initiative ist ein erster und wichtiger Schritt“, sagt Adrian Ulrich, Vorstandssekretär der Wasserstoff-Gesellschaft Hamburg. Der Verein hat sich die Aufgabe gestellt, die Einführung der umweltfreundlichen Wasserstoff-Energie voranzubringen. Es sei vor allem auch sinnvoll, dass sich die Bundesländer zusammenschließen, um so mehr Gehör in Berlin zu bekommen. Denn es sei dringend notwendig, auf Bundesebene die Rahmenbedingungen zu verändern, damit es für Investoren Sinn mache, in Technologien zu investieren, die die Gewinnung von „grünem“ Wasserstoff ermöglichen. Heute werde beispielsweise die Herstellung und die Weiterleitung von Wasserstoff gleich zweimal mit der Erneuerbare-Energien-Umlage belastet; dies müsse geändert werden.

Ideenwettbewerb des Bundeswirtschaftsministeriums

Vorzeigecharakter soll das Projekt „Get H2“ werden. In der gleichnamigen Initiative haben sich die Unternehmen RWE Generation, Siemens, Enertrag, die Stadtwerke Lingen, Hydrogenious Technologies, Nowega sowie das Forschungszentrum Jülich und das IKEM – Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität – Anfang April zusammengeschlossen. Als erstes Teilprojekt planen die Partner dabei den Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur im Emsland, die entlang der gesamten Wertschöpfungskette die Sektoren Energie, Industrie, Verkehr und Wärme verbindet. Kernelement soll die Errichtung einer Power-to-Gas Anlage mit einer Leistung von 105 Megawatt (MW) sein, die Strom aus Windkraft in „grünen Wasserstoff“ umwandelt. Ebenso geht es um den Transport und die Speicherung des reinen Wasserstoffs in bestehenden Infrastrukturen sowie die Nutzung des Wasserstoffs.

Mit diesem Projektvorhaben nehmen die Unternehmen am Ideenwettbewerb des Bundeswirtschaftsministeriums „Reallabore der Energiewende“ teil. „Reallabore der Energiewende“ wurde Anfang dieses Jahres im Energieforschungsprogramm der Bundesregierung als neue Fördersäule etabliert, um den Technologie- und Innovationstransfer von der Forschung in die Praxis zu beschleunigen. Im Zeitraum 2019 bis 2022 sind dazu Fördermittel in Höhe von bis zu 100 Millionen Euro pro Jahr vorgesehen. Mit einer Entscheidung, ob das Projekt Get H2 dabei sein wird, rechnen die Verbundpartner bis Ende Juni. In zwei Jahren wollen die Unternehmen in die konkrete Umsetzung des Projektes in Lingen im Emsland gehen. Die Realisierung des Projektes steht allerdings unter dem Vorbehalt der Wirtschaftlichkeit.

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„Erneuerbare Energien, Strom- und Gasnetze, Gasspeicher sowie die konventionelle Flüssigkraftstoffinfrastruktur bis hin zu den Abnehmern von Wasserstoff und Abwärme in der chemischen Industrie: Das alles gibt es schon in der Region, so dass ideale Voraussetzungen für diese innovative Technologie und eine schnelle Projektumsetzung gegeben sind“, so Roger Miesen, Vorstandsvorsitzender der RWE Generation. „In Lingen können wir die gesamte Wertschöpfungskette im industriellen Maßstab demonstrieren und haben durch die vorhandene Infrastruktur erhebliches Synergiepotenzial.“

"Dies ist ein weltweit einzigartiges Vorhaben"

Wasserstoff sei ein wichtiger Zukunftsbaustein für eine erfolgreiche Energiewende, so die Verbundpartner von Get H2. Eine Schlüsselrolle komme dabei der Elektrolyse auf Basis von erneuerbaren Energien zu. Strom aus Wind und Sonne werde bei der Aufspaltung von Wasser zu „grünem Wasserstoff“, einem Energieträger, der wesentlich dazu beitragen könne, die CO2-Emissionen auch weit über den Stromsektor hinaus deutlich zu senken. Für energieintensive Branchen wie die Stahlindustrie und die chemische Industrie könne Wasserstoff ein entscheidender Schritt in Richtung Klimaverträglichkeit sein. Darüber hinaus erschließe Wasserstoff die Möglichkeit, auch große Mengen erneuerbarer Energien in den vorhandenen Kavernenspeichern zu lagern.

„Dies ist ein weltweit einzigartiges Vorhaben, einen Weg zur Sektorkopplung mit grünem Wasserstoff im großtechnischen Maßstab aufzuzeigen“, ergänzt Thomas Thiemann, Leiter des Energy Transition Teams von Siemens. „Besonders die sinnvolle Nutzung vorhandener Infrastrukturen sowie die Rückverstromung von 100 Prozent Wasserstoff in einer Gasturbine der 60 MW-Klasse machen dies auch für die Stromerzeugung zu einem einzigartigen Vorzeigeprojekt.“


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Leserkommentare
onkelhenry am 19.10.2019 18:12
74 Jahre SPD!

Nirgendwo ist die Kluft zwischen arm und reich größer.
Schlechte Wirtschaft, schlechte Bildung ... von vielen ...
peteris am 19.10.2019 17:47
Das Affentheater geht also in die nächste Runde. ...
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