CHESS – Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur in der Wesermarsch

CHESS – Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur in der Wesermarsch

von | Sep 6, 2023 | Allgemein, News, Speicherung, Stromerzeugung, Wasserstoffherstellung

PROJEKTE

©MUQuelle: shutterstock_2160102429

CHESS – Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur in der Wesermarsch

Im Rahmen des Projektes CHESS (Compressed Hydrogen Energy Storage Solution) in Huntorf (Landkreis Wesermarsch) wollen EWE und Uniper gemeinsam ihre jeweilig vorhandene Gas- und Strominfrastruktur umrüsten. Ziel ist es, vor Ort eine neue Wasserstoffinfrastruktur schnell, effizient und kostensparend aufzubauen.

News (06.09.2023): Photovoltaikanlagen in Elsfleth (300 MWp) soll Wasserstofferzeugung ermöglichen

Im Rahmen des „CHESS“-Projektes geht es voran: Am 18. August wurden die rechtlichen Rahmenbedingungen für die Errichtung eines Solarparks in Elsfleth im Landkreis Wesermarsch geschaffen. Die Anlage soll auf einer Fläche von rund 281 Hektar errichtet werden und eine Leistung von 300 Megawattpeak umfassen. Laut Planungen wird der Solarpark eine wichtige Rolle im Projekt CHESS einnehmen, das Uniper gemeinsam mit EWE umsetzt. Mehr erfahren

Im Rahmen des gemeinsamen Vorhabens CHESS soll über das vorhandene Stromnetz regional produzierter Strom aus Wind und Sonne zur grünen Wasserstofferzeugung in einen 30-Megawatt-Elektrolyseur geleitet werden. Diesen bauen EWE und Uniper gemeinsam in einem geplanten Joint Venture. Beim Elektrolyse-Verfahren wird Wasser mit Hilfe von Strom in Wasserstoff aufgespalten. Nutzt man dafür grünen Strom, entsteht grüner Wasserstoff. Dieser Wasserstoff kann anschließend über das Gasnetz direkt zu den Verbrauchern transportiert werden.

Wasserstofferzeugung und Wasserstoffspeicherung zusammengedacht

Zusätzlich zur Erzeugung und zum Transsport des grünen Wasserstoffs soll im Rahmen von CHESS die Brücke zu einem weiteren EWE-Projekt realisiert werden: Die Anbindung der Wasserstoffinfrastruktur an einen unterirdischen Kavernenspeicher von EWE in Huntorf mit dem Ziel, grünen Wasserstoff zu speichern und ihn bedarfsgerecht zur Verfügung zu stellen.

Dieses Speicherprojekt ist Teil eines verbindenden Großprojektes mit dem Namen „Clean Hydrogen Coastline“. Es bringt Erzeugung, Transport, Speicherung und Nutzung von grünem Wasserstoff in Industrie und Schwerlastverkehr zusammen. Mit diesem Großprojekt hatte sich EWE im Februar 2021 im Rahmen des europäischen IPCEI-Programmes (Important Project of Common European Interest) für eine Förderung beworben und im Mai 2021 die zweite Stufe des Verfahrens erreicht. Aktuell wird die Förderung auf europäischer Ebene geprüft.

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Die Anbindung des EWE-Uniper-Projektes CHESS an den Kavernenspeicher in Huntorf schafft einige Synergien:

  • Die Wasserstofferzeugung kann netzdienlich erfolgen, d.h. bei viel Wind oder Sonne und geringem Energiebedarf der Verbraucher kann Energie in sehr großen Mengen für Zeiten mit „Flauten“ gespeichert und später wieder genutzt werden. Saisonale Unterschiede der Wind- und Sonnenverhältnisse können somit abgefangen werden.
  • Wasserstoff bedarfsgerecht zur Verfügung zu stellen, verbessert die Versorgungsicherheit der Wasserstoffnutzer. Durch die großskalige Wasserstoffspeicherung wird dies möglich.
  • Der Kavernen-Standort in Huntorf bietet Potenzial für einen Ausbau der Wasserstofferzeugung. Je nach Ausbaugeschwindigkeit der regionalen Wasserstoffwirtschaft wäre es möglich, die Elektrolyseleistung schrittweise bis in den Gigawatt-Maßstab zu erweitern.

So soll es weitergehen

EWE und Uniper haben Anfang 2021 einen Kooperationsvertrag zur Umsetzung des Projektes CHESS unterzeichnet. Über einen gemeinsamen 30-Megawatt-Elektrolyseur sollen demnach die ersten Wasserstoffkunden ab Mitte 2026 versorgt werden. Wie schnell der darüber hinaus anschließende Ausbau der Wasserstofferzeugungskapazitäten umgesetzt werden kann, soll sich am Wasserstoffabsatz und -bedarf der Kundschaft orientieren.

Mehr zum Projekt

Uniper ist ein internationales Energieunternehmen mit rund 11.500 Mitarbeitenden in mehr als 40 Ländern. Das Unternehmen plant, in der europäischen Stromerzeugung bis 2035 CO2-neutral zu werden. Mit rund 33 Gigawatt installierter Kapazität gehört Uniper zu den größten Stromerzeugern weltweit.

© Uniper

    ©TU Clausthal

    Mit rund 9.100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist die EWE AG eines der größten Versorgungsunternehmen Deutschlands, das sich im Bereich Wasserstoff auf entsprechende Infrastruktur fokussiert.

    © EWE

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          Green Wilhelmshaven

          Green Wilhelmshaven

          von | Sep 6, 2023 | Allgemein, Industrie, News, Speicherung, Transport, Wasserstoffherstellung

          PROJEKTE

          Hydrogen economy

          Green Wilhelmshaven

          Laut Nationaler Wasserstoffstrategie soll der deutsche Wasserstoffbedarf durch eine Kombination aus Eigenproduktion und dem Import von Wasserstoff aus anderen Ländern gedeckt werden. In dem Projekt Green Wilhelmshaven wird dieser Gedanke aufgegriffen, indem der Import von Wasserstoff mittels Ammoniaks im Großmaßstab ermöglicht wird, gleichzeitig jedoch auch grüner Wasserstoff per Elektrolyse vor Ort produziert wird. Hierdurch werden Kapazitäten aufgebaut, die zusammen 10-20 % des Wasserstoff-Bedarfs ganz Deutschlands im Jahr 2030 decken könnten.

          News (23.04.2024): Salzgitter AG und Uniper SE unterzeichnen Vorvertrag über die Lieferung und Abnahme von grünem Wasserstoff

          Wie die Salzgitter AG und Uniper heute bekanntgaben, haben die beiden Unternehmen einen Vorvertrag über die Lieferung und die Abnahme von grünem Wasserstoff unterzeichnet. Dabei geht es um die Lieferung von bis zu 20.000 Tonnen grünem Wasserstoff pro Jahr nach Salzgitter; die Lieferung könnte laut derzeitiger Planungen ab 2028 erfolgen. Der grüne Wasserstoff soll in einem 200 Megawatt-Elektrolyseur auf dem Gelände des ehemaligen Steinkohlekraftwerks von Uniper in Wilhelmshaven produziert werden. Mehr erfahren

          News (06.09.2023): Solarpark in Wilhelmshaven (17 MWp) soll Produktion von grünem Wasserstoff ermöglichen

          In Wilhelmshaven errichtet Uniper derzeit einen Solarpark mit einer Leistung von 17 MWp. Der Park soll an die bereits bestehend Netzinfrastruktur an einem Uniper-Standort angeschlossen werden, wodurch auch die Produktion von grünem Wasserstoff am Standort ermöglicht wird. Der Solarpark reiht sich damit in die anderen Aktivitäten im Projekt „Green Wilhelmshaven“ ein. Mehr erfahren

          Im Zentrum des Projekts von Uniper steht ein Importterminal für grünes Ammoniak in Wilhelmshaven – inklusive eines sogenannten „Ammoniak-Crackers“, der die Umwandlung von Ammoniak in grünen Wasserstoff und Stickstoff ermöglicht. Grünes Ammoniak kann gut zum Transport von Wasserstoff genutzt werden, da es neben einer hohen Energiedichte auch eine gute Lagerbarkeit besitzt.

          Bevor das grüne Ammoniak in Deutschland in Wasserstoff umgewandelt werden kann, muss es im exportierenden Land zunächst jedoch per katalytischer Synthese aus Stickstoff und grünem Wasserstoff hergestellt werden. Anschließend kann es aufgrund der guten Transportfähigkeit z.B. per Schiff nach Wilhelmshaven verschifft und im Ammoniak-Cracker (in der NH3-Spaltanlage) schließlich wieder in grünen Wasserstoff umgewandelt werden. Die Herstellung des Ammoniaks vor dem Transport und die Wiederumwandlung zu Wasserstoff in Deutschland bedeuten jedoch Verluste, die den Gesamtwirkungsgrad reduzieren. Aufgrund der guten Transporteigenschaften kann das grüne Ammoniak aber entscheidend dazu beitragen, die Versorgungssicherheit mit grünem Wasserstoff deutlich zu erhöhen. Die Anlage in Wilhelmshaven soll die erste skalierte Anlage dieser Art in Deutschland werden.

          Quelle: Uniper

          Zusätzlich ist im Projekt „Green Wilhelmshaven“ eine Elektrolyse-Anlage in einer Größenordnung von etwa einem Gigawatt geplant. Der erzeugte grüne Wasserstoff soll insbesondere der Versorgung der lokalen Industrie dienen, kann aber auch ins Netz eingespeist werden. Zusammen mit der Wasserstoff-Produktion im „Ammoniak-Cracker“ können laut Planungen schließlich 300.000 Tonnen Wasserstoff erzeugt werden – was ca. 10-20 % des vorgesehenen Wasserstoff-Bedarfs Deutschlands im Jahr 2030 entspricht.

          In dem Projekt „Green Wilhelmshaven“ können zudem infrastrukturelle Vorteile der Region genutzt werden, da mit den Salzkavernen in Etzel oder Krummhörn die großtechnische Speicherung von Wasserstoff möglich ist.

          Mehr zu dem Projekt gibt es hier.

          Über Uniper

          Uniper ist ein internationales Energieunternehmen mit rund 11.500 Mitarbeitenden in mehr als 40 Ländern. Das Unternehmen plant, in der europäischen Stromerzeugung bis 2035 CO2-neutral zu werden. Mit rund 33 Gigawatt installierter Kapazität gehört Uniper zu den größten Stromerzeugern weltweit.

          © Uniper

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              Energiemodul der Zukunft

              Energiemodul der Zukunft

              von | Aug 9, 2023 | Allgemein, News, Speicherung, Wasserstoffherstellung

              PROJEKTE

              ©SEH/creanovo - motion & media design GmbHQuelle: NWN/Rainer Jensen

              Das Technologiezentrum Nordenham wird im Rahmen des Projektes durch Erneuerbare Energien versorgt.

              Energiemodul der Zukunft

              Für eine erfolgreiche Transformation und Energiewende braucht es qualifizierte Fachkräfte – sei es in der Planung, im Handwerk oder in der Industrie. Im Rahmen des Projekts „Energiemodul der Zukunft“ (EmZ) will das Technologiezentrum Nordenham daher jungen Menschen aufzeigen, welche Anforderungen im Bereich der Erneuerbaren Energiesysteme bestehen und exemplarisch darstellen, wie die Energieversorgung des Technologiezentrums auf Erneuerbare umgestellt werden kann. Hierzu soll auch Wasserstoff zum Einsatz kommen, wofür das Projekt vom Land Niedersachsen gefördert wird.

              Die Stadt Nordenham und der Landkreis Wesermarsch haben 2009 die Zukunftszentrum Technologie Nordenham-Wesermarsch GmbH (ZTNW GmbH) gegründet, um in Nordenham ein Technologiezentrum (TZN) zu errichten und zu betreiben. Dieses wurde 2011 fertiggestellt und soll nun im Rahmen des Projekts „Energiemodul der Zukunft“ verstärkt durch Erneuerbare Energien versorgt werden.

              Um die Energiewende im Technologiezentrum Nordenham erfolgreich umzusetzen, werden im ersten Schritt mit eigenen Mitteln (außerhalb der Förderung) zwei PV-Anlagen mit je ca. 120 kWp installiert. Die PV-Anlagen haben dabei insbesondere die Aufgabe, einen Teil des eigenen Betriebes mit erneuerbarem Strom zu versorgen. Überschüssige Energie soll zunächst in einem Kurzzeit-Batteriespeicher zwischengespeichert werden – ist dieser vollgeladen, wird weitere überschüssige Energie in einen Elektrolyseur geleitet. Bei der anschließenden Elektrolyse soll das PEM-Verfahren (Protonen-Austausch-Membran) zur Anwendung kommen, um möglichst dynamisch auf Lastwechsel reagieren zu können. Die aus Wasser gespaltenen Anteile Wasserstoff und Sauerstoff werden nach der Elektrolyse aufbereitet und anschließend in Druckgastanks und Flaschenbündel (16er Bündel) gespeichert. Im Bedarfsfall kann der Wasserstoff anschließend mittels Brennstoffzelle für die Versorgung des Betriebs genutzt werden. Der Sauerstoff soll dabei als Oxidationsmittel zum Einsatz kommen. Am Technologiezentrum Nordenham soll die Eigenverbrauchsquote von erneuerbaren Energien durch die verschiedenen Maßnahmen deutlich erhöht werden. Sollte darüber hinaus überschüssiger elektrischer Strom anfallen, wird dieser in das Stromnetz der EWE eingespeist. Auch das notwendige Wasser für die Elektrolyse wird nicht aus dem Standard-Wasseranschluss entnommen, sondern aufgefangenes Regenwasser der Hallendächer genutzt. Dieses wird in Behältern aufgefangen und durch Umkehrosmose zu Reinstwasser aufbereitet. „Das ist für uns ein weiterer wichtiger Teil für die Ressourcenschonung über den gesamten Prozess“, so Dieter Sichau, Geschäftsführer des Technologiezentrums Nordenham.

              Quelle: AdobeStock

              Ein weiterer Baustein des Projekts liegt in der sogenannten „PtX-Technologie“ (Power to X). Hierbei wird der erneuerbare Strom zunächst dazu genutzt, Wasserstoff herzustellen. Anschließend kann dieser z.B. durch Methanisierung für verschiedene Anwendungszwecke aufbereitet werden – so u.a. als Rohstoff für die chemische Industrie (Power to Chemicals), als Antriebsenergie von Fahrzeugen, Schiffen und Flugzeugen (Power to Fuels) oder für die Rückverstromung mit Brennstoffzellen. Da der Wirkungsgrad aufgrund der Umwandlungen verringert wird, soll ein zusätzlich integrierter Wärmetauscher die Abwärme der Brennstoffzelle nutzen, um einen Beitrag zur Gebäudeerwärmung leisten zu können. Hierdurch kann der Gesamtwirkungsgrad erhöht werden.

              Schließlich ist geplant, exemplarisch eine weitere Einsatzmöglichkeit für den erzeugten Wasserstoff im Mobilitätsbereich zu schaffen. So soll der Wasserstoff – mittels einer Brennstoffzelle, Batteriespeicher und Elektromotor – bei einem kleinen Sportboot und einem Gabelstapler zum Einsatz kommen.

              Im Rahmen des Projekts soll es während der jeweiligen Maßnahmen und Schritte zudem für Studierende die Möglichkeit geben, Bachelor- oder Masterarbeiten zu verfassen. Auch Schülerinnen und Schüler der weiterführenden Schulen sowie Auszubildende sollen die praktische Demonstration des Anlagenbetriebs erläutert bekommen, damit die neuen Technologien allen Interessierten nähergebracht werden.  Hiermit soll dem Ziel des Technologiezentrums nachgekommen werden, junge Menschen praxisnah Wissen zum Energiesystem der Zukunft zu vermitteln.

              Durch das Projekt können wir den erzeugten PV-Strom im Technologiezentrum Nordenham vollständig selbst verwenden, ohne in Spitzenzeiten die Netze zu belasten und in sonnenärmeren Zeiten den Mischstrom aus dem Netz beziehen zu müssen. Damit tragen wir zur Steigerung der Leistungsfähigkeit des Technologiezentrums Nordenham bei und zeigen exemplarisch, wie die Umstellung des Energiesystems gelingen kann. Hierdurch steigt auch die Attraktivität des Technologiezentrums als Experimentierfeld und Reallabor im Bereich der Energiesysteme für die Herstellung von Wasserstoff und zur Weiterverarbeitung zu synthetischen Stoffen.

              Dieter Sichau

              Technologiezentrum Nordenham

              Partner

              ©Jade HS

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                Qualifizierung von metallischen Werkstoffen in Wasserstoffatmosphäre unter zyklischen Lasten

                Qualifizierung von metallischen Werkstoffen in Wasserstoffatmosphäre unter zyklischen Lasten

                von | Aug 9, 2023 | Allgemein, News, Transport

                PROJEKTE

                ©SEH/creanovo - motion & media design GmbHQuelle: NWN/Rainer Jensen

                Beim Wasserstofftransport muss auf die Materialqualität der Werkstoffe geachtet werden.

                Qualifizierung von metallischen Werkstoffen in Wasserstoffatmosphäre unter zyklischen Lasten

                Für den erfolgreichen Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft kommt der entsprechenden Wasserstoff-Infrastruktur eine zentrale Bedeutung zu. Denn nur wenn der Wasserstoff von den Erzeugungs- und Importzentren im Norden sicher zu den Verbraucherzentren im Süden transportiert werden kann, wird die Transformation hin zur Wasserstoffwirtschaft gelingen. In Deutschland sind die Voraussetzungen aufgrund des gut ausgebauten Gasnetzes prinzipiell sehr gut, allerdings kann Wasserstoff – insbesondere an den Verbindungsstellen der Leitungen – negative Auswirkungen auf die Festigkeit und Sprödigkeit metallischer Werkstoffe haben. Um dies zu verhindern, soll in einem vom Land Niedersachsen geförderten Projekt der Hartmann Valves GmbH, des Deutschen Instituts für Kautschuktechnologie und des Instituts für Werkstoffkunde (IW – Leibniz Universität Hannover) ein verspröderesistenter Werkstoffverbund entwickelt werden, mit dessen Hilfe eine dauerhafte Abdichtung ermöglicht werden soll.

                Das Gas-Leitungsnetz in Deutschland bietet mit einer Länge von 500.000 Kilometern und zahlreichen Gasspeichern potenziell enorme Speichermöglichkeiten für regenerativ erzeugten Wasserstoff. Es liegt also auf der Hand, die bereits bestehende Infrastruktur im Zuge der Energiewende weiter zu nutzen und auf Wasserstoff umzustellen.

                „Gerade in Niedersachsen haben wir mit den Kavernen-Speichern und den Import-Möglichkeiten an der Küste beste Bedingungen zum Aufbau einer nachhaltigen Wasserstoffinfrastruktur. Dieses Potenzial wollen wir heben, indem wir bestehende Gasinfrastruktur auf den Betrieb mit klimafreundlichem Wasserstoff umrüsten“

                Christian Meyer

                Niedersächsischer Minister für Umwelt, Energie und Klimaschutz

                Bei der Durchleitung von Wasserstoff können bei den eingesetzten Metallen – insbesondere an den Verbindungsstellen der Leitungen – die mechanischen Werkstoffeigenschaften jedoch herabgesetzt werden. Dies kann letztlich zu einem Werkstoffversagen führen, welches bei sicherheitsrelevanter Infrastruktur ausgeschlossen werden muss. Insbesondere bei den sogenannten „Flanschverbindungen“, welche die einzelnen Bauelemente und Leitungen des Erdgasnetzes miteinander verbinden, braucht es daher Werkstoffe, die resistent gegen Versprödung sind.

                Genau diese Werkstoffe werden im Rahmen des Projekts „Qualifizierung von metallischen Werkstoffen in Wasserstoffatmosphäre unter zyklischen Lasten“ entwickelt. „Wir wollen in dem Projekt eine wasserstoffdichte flexible Beschichtung entwickeln, die auch bei höheren Wärmeausdehnungen und Schwingungen des Wasserstoff-Transportsystems zuverlässig dicht bleibt. Damit soll eine vorzeitige Alterung des Stahls infolge von Wasserstoffversprödung verhindert werden“, so Christian Hartmann, Geschäftsführer vom Projektpartner Hartmann Valves GmbH.

                Hierfür werden im Projekt verschiedene Teilziele verfolgt. Zunächst ist in Teilziel 1 die „Qualifizierung“, also der Test der Tauglichkeit der metallischen Werkstoffe für Wasserstoffanwendungen unter zyklischen Beanspruchungen vorgesehen. Hierdurch sollen Grenzwerte für die maximale Beanspruchung entwickelt werden.

                In Teilziel 2 wird ein formfester, aber elastischer Kunststoff (Nanokomposit) entwickelt und erprobt, der aufgrund seiner Elastizität einer zyklischen Belastung standhält. Zudem wird ein Füllstoff entwickelt, sodass kein Wasserstoff den Werkstoff durchdringen kann. Die Beschichtung soll letztlich dafür sorgen, dass der Kontakt zwischen der kritischen Flanschverbindung und der sogenannten „Wasserstoffatmosphäre“ innerhalb der Leitung reduziert wird. „Der neu entwickelte Werkstoff ist gegenüber kleinen Molekülen wie Wasserstoff hochdicht. Diese Dichtigkeit erreichen wir durch speziell entwickelte Verarbeitungsprozesse und die Nutzung von geeigneten innovativen Materialien, die sich durch eine hohe Barrierewirkung gegenüber Wasserstoff ausweisen“, führt Prof. Ulrich Giese vom Deutschen Institut für Kautschuktechnologie die Besonderheiten des Projekts auf.

                Damit das Beschichtungsverfahren erfolgreich sein kann, ist im Rahmen von Teilziel 3 vorgesehen, die Haftung zwischen dem Kunststoff (aus Teilziel 2) und dem Metall an den Innenseiten der Armaturen zu ermöglichen. Schließlich soll in Teilziel 4 ein Ermüdungsprüfstand entwickelt werden, der zyklische mechanische Einflüsse auf den Werkstoff abbildet und gleichzeitig die Wirkung von Wasserstoff auf den Werkstoff berücksichtigt. Hierdurch kann die Verwendbarkeit der neu entwickelten Komponenten in bereits bestehender Infrastruktur sichergestellt werden.

                Prof. Hans Jürgen Maier vom Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Uni Hannover betont die Bedeutung des Vorhabens für den Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft: „Mit dem Projekt wollen wir dazu beitragen, die Sicherheit beim Lagern und beim Transport von Wasserstoff zu erhöhen. Das dabei erworbene Wissen kann zukünftig als Grundlage dienen, um bereits bestehende Komponenten für Wasserstoffanwendungen umzunutzen und somit zum Aufbau einer sicheren und resistenten Wasserstoff-Infrastruktur beizutragen“

                Das Projekt wird von der Hartmann Valves GmbH, dem Deutschen Institut für Kautschuktechnologie sowie dem Institut für Werkstoffkunde (IW) der Leibniz Universität Hannover durchgeführt und soll bis Herbst 2025 abgeschlossen werden. Das Land Niedersachsen fördert das Vorhaben mit knapp 800.000 Euro.

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                  H2FEE

                  H2FEE

                  von | Aug 8, 2023 | Allgemein, Industrie, News

                  PROJEKTE

                  ©ØrstedQuelle: H2FEE

                  Auch dezentrale und kleine Akteure und Akteurinnen in Niedersachsen sollen unterstützt werden.

                  H2FEE

                  Neben dem Ausbau der Erneuerbaren Energien ist der Aufbau der Wasserstoffwirtschaft ein zentraler Schritt auf dem Weg zur Klimaneutralität Deutschlands im Jahr 2045. Da sich die Wasserstoffstrategien und die Infrastruktur von Bund und Ländern aber vor allem an großen und zentralen Verbrauchern orientiert, sind konkrete Geschäftsmodelle und deren Umsetzung im ländlichen Raum und in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) derzeit erschwert.

                  Um Potentialflächen für die Wasserstofferzeugung und -Nutzung zu identifizieren und zu bewerten, wird im Projekt H2-FEE aktuell ein webbasiertes Geoinformationssystem entwickelt, das eine Planungsgrundlage für den potenziellen Einsatz von grünem Wasserstoff in KMU und ländlich geprägten Regionen gibt. Das Projekt wird dabei vom Land Niedersachsen gefördert.

                  „Bei Standortempfehlungen für die Produktion und Speicherung von grünem Wasserstoff und PtG sind vielfältige Raumnutzungen und Anforderungen zu berücksichtigen. Im H2-FEE-Projekt achten wir bei der Standorteignung auch auf die Natur- und Landwirtschaftsverträglichkeit.“

                  Prof. Dr. Jochen Hack

                  Institut für Umweltplanung, Leibniz Universität Hannover

                  Aktuell stehen beim Aufbau der Wasserstoffwirtschaft insbesondere die großen Verbrauchszentren wie die Chemie- oder Stahlindustrie im Fokus. Da diese besonders energieintensiv sind, nicht oder nur schwer elektrifiziert werden können und große Mengen CO2 ausstoßen, ist diese Fokussierung zunächst sinnvoll – gleichzeitig müssen jedoch auch in ländlichen Gebieten und in kleinen und mittleren Unternehmen Möglichkeiten geschaffen werden, um die Transformation mittels grünen Wasserstoffs zu ermöglichen. „Wasserstoff ist ein sehr gefragtes, jedoch sehr edles und teures Produkt. In kleineren Anwendungen, wie beispielsweise klein- und mittelständischen Unternehmen und dem ländlichen Raum, muss man daher genau hinsehen. Können Wasserstoff und dessen Derivate auch hier CO2 sparend und kostengünstig angewendet werden? Aus diesem Sachverhalt ist unsere Idee für das Projekt H2-FEE entstanden“, so Prof. Dr. – Ing. Carsten Fichter vom Projektpartner Energiesynergie.

                  Damit KMU und Kommunen sich für die Produktion und Nutzung von Wasserstoff entscheiden, sind zuvor umfangreiche Standortplanungen nötig. Denn eine passgenaue Planung ist stets auch von räumlichen Aspekten wie dem lokalen Angebot an Erneuerbaren oder H2-Bedarfen abhängig. Um Planerinnen und Planern ein passendes Tool in die Hand zu geben, werden im Rahmen des Projekts H2-FEE daher in einem neuen Open-WebGIS diverse Daten kombiniert – seien es Erneuerbare Energien- und -Biogasanlagen, vorhandene Infrastrukturen, Flächenbedarfe für die Nahrungsmittelproduktion und den Naturschutz oder auch die Flächennutzungskosten sowie die regionale Energiesystemumgebung.

                  Quelle: AdobeStock

                  Durch die Erfassung der verschiedenen Daten können in Zukunft ortsbezogen konkrete, erfolgsversprechende Geschäftsmodelle für Wasserstoff- und PtG-Projekte und daraus resultierende Vermarktungsmöglichkeiten entwickelt werden – insbesondere für KMU und Kommunen im ländlichen Raum. Raphael Niepelt vom Institut für Festkörperphysik der Leibniz Universität Hannover hierzu: „Mit unserem Projekt wollen wir Kommunen und Unternehmen im ländlichen Raum abseits der großen Transportkorridore für grünen Wasserstoff unterstützen. In einem ganzheitlichen Ansatz ermitteln wir Potentiale für die dezentrale Erzeugung von flexiblen erneuerbaren Energieträgern, damit auch diese Akteur*innen von der Energiewende profitieren können.“

                  „Das Open-WebGIS von H2-FEE wird die Identifikation von günstigen Standorten für die Erzeugung erneuerbarer Energien mit Kopplung von Power-to-Gas-Anlagen ermöglichen und so einen zentralen Baustein für die Dekarbonisierung energieintensiver Industrien darstellen.“

                  Jonas Berndmeyer

                  Projektmanager, nefino

                  Das Web Geoinformationssystem (WebGIS) soll dabei insbesondere der Identifikation und Bewertung von Potentialflächen dienen, welche für die Umstellung von Biomasse-Produktion auf grüne Energieträger wie Wasserstoff und weiterer Derivate genutzt werden können. Aktuelle Standorte von Biogasanlagen sind nämlich gut für die zukünftige Produktion flexibler grüner Energieträger geeignet. Da laut der Projektpartner für 1 TWh/a Wasserstoff aus einem Solar-Wind-Hybridkraftwerk lediglich 6 Quadratkilometer Fläche nötig sind, für 1 TWh/a Biogas aus Silomais hingegen 170 Quadratkilometer ist die Umstellung von Biogasanlagen in Hinsicht auf den Flächenverbrauch durchaus sinnvoll.

                  Projektmitglieder

                  gefördert durch