Können die Offshore-Windenergieanlagen der Zukunft direkt Wasserstoff produzieren? Eine solche Anlage ist das Ziel des jetzt gestarteten Projekts H2Mare: Autarke Einheiten aus Windenergieanlage und integriertem Elektrolyseur sollen grünen Wasserstoff im Industriemaßstab herstellen und damit die Kosten für einen elektrischen Netzanschluss einsparen. In einem zweiten Schritt soll der Wasserstoff in weitere synthetische Kraftstoffe und Energieträger umgewandelt werden können. H2Mare soll mehr als 100 Millionen Euro Förderung aus dem Bundesforschungsministerium erhalten.
Vier Verbundprojekte, 35 Partner
Die Wissenschaftler wollen in vier Verbundprojekten mit insgesamt 35 Partnern einen neuen Anlagentyp entwickeln, in dem ein Elektrolyseur zur direkten Wandlung des elektrischen Stromes integriert ist. Darüber hinaus werden weiterführende Offshore-Power-to-X-Verfahren untersucht. Dazu wollen die Forscher die gesamte Wertschöpfungskette betrachten: von der Windenergie-Gewinnung und Wasserstoff-Erzeugung über die Wandlung von Wasserstoff in Methan, flüssige Kohlenwasserstoffe, Methanol oder Ammoniak bis zum Verbrauch durch die Industrie oder Energiewirtschaft, schreibt das Fraunhofer IWES, Teil der Verbundprojektes, in einer Pressinformation. Verschiedene industrielle Anschlussverwertungen und Speicheroptionen seien möglich. Ziel ist, innerhalb der kommenden vier Jahre einen signifikanter Kostenvorteil bei der Herstellung großvolumiger Wasserstoffmengen zu erreichen.
Einzelprozesse sollen zum Gesamtsystem werden.
„Gemeinsam mit unseren Partnern wollen wir mit H2Mare die Erzeugung von grünem Wasserstoff offshore etablieren“, sagte Christian Bruch, Vorstandsvorsitzender der Siemens Energy AG, die das Projekt koordiniert. H2Mare kombiniere die Stärken von Forschung und Industrie – zur nachhaltigen Dekarbonisierung der Wirtschaft und zum Nutzen der Umwelt. „Wir brauchen die Unterstützung der Politik, um innovative Lösungen für eine Grüne Wasserstoffwirtschaft voranzutreiben“, so Bruch.
Ein wichtiger Teil der Untersuchungen sei die Integration von Einzelprozessen zu Gesamtsystemen: So könne durch die Wärmeintegration der Hochtemperatur-Elektrolyse in PtX-Verfahren der Wirkungsgrad des Gesamtprozesses erhöht werden, schreibt das Fraunhofer IWES. Dies umfasse auch die Konzeption zur Lagerung und zum Abtransport des Wasserstoffs oder anderer Power-to-X-Produkte per Schiff und Pipeline. Die Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Prozessen und der Anlage sowie ihre Auswirkung auf die Umwelt am Standort werden für den gesamten Lebenszyklus untersucht, bewertet und weiterentwickelt.
Eines von drei Leitprojekten der Nationalen Wasserstoffstrategie
H2Mare ist eines von drei Leitprojekten des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Mit seiner bislang größten Forschungsinitiative zum Thema Energiewende unterstützt es Deutschlands Einstieg in die Wasserstoffwirtschaft. Die drei Wasserstoff-Leitprojekte H2Giga, H2Mare und TransHyDE sind das Ergebnis eines Ideenwettbewerbs und bilden einen zentralen Beitrag des BMBF zur Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie. (kw)
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