Wilhelmshaven Green Energy Hub

Wilhelmshaven Green Energy Hub

PROJEKTE

Wilhelmshaven Green Energy Hub

Der Import von grünem Wasserstoff über Wasserstoff-Terminals stellt eine entscheidende Voraussetzung für den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Deutschland dar. Die niedersächsische Küste mit ihrem Tiefwasserhafen in Wilhelmshaven bietet hierfür ideale Gegebenheiten. Die Tree Energy Solution (TES) hat sich daher dazu entschieden, ein Wasserstoff-Terminal in Wilhelmshaven zu errichten, das den Import von grünem Wasserstoff im Großmaßstab ermöglicht. Das geplante Terminal umfasst dabei sechs Schiffsliegeplätze und insgesamt zehn Tanks mit einer Speicherkapazität von 2.000.000 Kubikmeter. Laut Planungen können in Zukunft über das Terminal bis zu 250 TWh grüne Gase pro Jahr importiert und daraus mehr als 5 Millionen Tonnen Wasserstoff erzeugt werden – was einem Zehntel des gesamten jährlichen Primärenergiebedarfs in Deutschland entspricht.

Zur Deckung des Wasserstoffbedarfs wird Deutschland in Zukunft aus verschiedenen Ländern grünen Wasserstoff importieren müssen. Hierfür ist die entsprechende Infrastruktur nötig, welche die Anlandung, die Einspeicherung und den Transport in das Wasserstoffleitungsnetz ermöglicht. Genau dies ist im Projekt Wilhelmshaven Green Energy Hub vorgesehen, das von Tree Energy Solution (TES) umgesetzt wird.  In Wilhelmshaven sollen hierzu sechs Schiffsliegeplätze errichtet werden, die „Suezmax-kompatibel“ sind – sodass auch große Schiffe in Wilhelmshaven anlanden können („Suezmax“ beschreibt eine Schiffsgröße, die für die Durchfahrt durch den Suezkanal in beladenem Zustand zulässig ist).

TES will den grünen Wasserstoff dabei auch selbst herstellen – in Ländern mit einem sehr hohen Angebot an Wasser-, Wind oder Solarkraft. Die Erneuerbaren werden in den Erzeugerländern zur Elektrolyse genutzt, um zunächst grünen Wasserstoff herzustellen. Nach der Elektrolyse wird dem Wasserstoff Kohlenstoffdioxid hinzugefügt, um grünes CH4 (Methan) herzustellen, welches anschließend per Schiffsflotte nach Wilhelmshaven transportiert werden kann. Hier wird das CH4 wieder in Wasserstoff umgewandelt, das entstehende CO2 abgeschieden und in einem Kreislaufsystem wieder in die Erzeugerländer zur weiteren Verwendung zurückgeführt.  

Wilhelmshaven Green Energy Hub im Modell © Tree Energy Solution

Ab 2026 ist der Betriebsbeginn des Terminals geplant und damit der erste Import grüner Moleküle. In dieser Anfangsphase werden voraussichtlich 25 TWh grünes Methan pro Jahr importiert – hieraus kann mehr als eine halbe Million Tonnen Wasserstoff erzeugt werden. Während der Hochlaufphase ab dem Jahr 2030 wird die Leistung sukzessive gesteigert, sodass schließlich bis zu 250 TWh pro Jahr – und damit mehr als 5 Millionen Tonnen Wasserstoff – importiert bzw. erzeugt werden kann.  

Das Projekt will dabei die guten Standortbedingungen in Wilhelmshaven nutzen und auf die Speicher- und Transportinfrastruktur zurückgreifen, die aktuell in Niedersachsen aufgebaut wird. So soll eine Anknüpfung an die unterirdischen Salzkavernen-Speicher in Etzel hergestellt werden und die im Rahmen des Projekts H2ercules errichteten und umgewidmeten Leitungen genutzt werden, die den Transport in den Westen und Süden Deutschlands zu den industriellen Abnehmern ermöglichen. Durch die hohen Importvolumen von bis zu 250 TWh soll das Projekt zur Versorgungssicherheit in Deutschland und der EU beitragen.

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Über TES

Tree Energy Solutions (TES) ist ein Unternehmen für grünen Wasserstoff, das Industrie und Verbraucher mit CO2-neutraler Energie versorgt – in Form von grünem Wasserstoff, grünem Gas und grünem Strom. Um ein Netz mit globaler Reichweite aufzubauen, entwickelt TES derzeit in Deutschland, Belgien, Frankreich, den Niederlanden und den Vereinigten Staaten Standorte für den Import und die Verteilung von Energie.

Logo: © Tree Energy Solution

H2ercules

H2ercules

PROJEKTE

Hydrogen economy

Das geplante Wasserstoffleitungsnetz. ©H2ercules, OGE sowie RWE

H2ercules

Für den Aufbau der Wasserstoffwirtschaft und die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende spielt die Infrastruktur eine maßgebliche Rolle. Im Bereich des Wasserstoffs gilt es daher, ein Wasserstoff-Leitungsnetz aufzubauen, das Orte der Wasserstoff-Herstellung im Norden Deutschlands mit den Industriezentren verknüpft. Um diesen bedeutsamen Prozess zu beschleunigen, haben OGE und RWE das Infrastrukturprojekt „H2ercules“ entwickelt, das Verbraucher im Süden und Westen mit der heimischen Wasserstoffproduktion im Norden verbinden soll. Hierfür sind nicht nur 1.500 Kilometer Leitung, sondern auch bis zu 1 Gigawatt Elektrolyse-Kapazität geplant. 

Für den Aufbau des künftigen Wasserstoffnetzes kann ein Großteil des deutschen Erdgasnetzes genutzt werden, da dieses bereits gut ausgebaut ist. Die Umstellung dieser Erdgasleitungen auf Wasserstoff stellt nicht nur die kosteneffizienteste Lösung dar, sondern ermöglicht auch ein schnelles Vorgehen. Allerdings soll das bisherige Gasnetz durch Neubauten ergänzt werden, da es laut der Projektpartner einer strukturellen Neuausrichtung der Gas-Infrastruktur bedarf. Statt von Ost nach West und Süd, muss das Gas, bzw. der Wasserstoff künftig von den Erzeugungsstandorten in Niedersachsen zu den Verbrauchszentren im Westen und Süden fließen. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen daher Lücken geschlossen und neue Quellen an das bestehende Leitungsnetz angebunden werden.

Das Projekt wird dabei in zwei Schritten umgesetzt: 2028 soll das Netz von West nach Nord – also vom Ruhrgebiet nach Wilhelmshaven – fertiggestellt werden, bevor 2030 das Netz in den Süden finalisiert wird. Durch diese zeitnahe Umsetzung wollen die Projektpartner die Wasserstoffversorgung der Industrie möglichst zeitnah sicherstellen. Hierdurch soll das bekannte Henne-Ei-Problem durchbrochen werden, da der Industrie der Umstieg auf Wasserstoff durch vorhandene Infrastruktur deutlich erleichtert wird. Die Aufgabenteilung zwischen den Projektpartnern ist dabei klar geregelt: OGE wird die benötigten Leitungen neu errichten, bzw. auf Wasserstoff umstellen und RWE wird eine Elektrolyse-Kapazität von bis zu 1 Gigawatt aufbauen und zudem grünen Wasserstoff importieren.

Das geplante Leitungsnetz. © H2ercules

Neben der Elektrolyse-Kapazität und dem Auf- und Umbau der Pipelines sollen im Rahmen des Projekts „H2ercules“ auch Gaskraftwerke mit mindestens 2 Gigawatt und entsprechende Speicher auf Wasserstoff umgerüstet werden. Bestehende Gaskraftwerke und Gasspeicher an der niederländischen Grenze sollen hierzu umgestellt bzw. an das künftige Wasserstoff-Leitungssystem angeschlossen werden. Hierdurch können weitere Backup-Kapazitäten geschaffen werden, die die künftige Energieversorgung sichern.

Das Projekt soll auch zum Aufbau des europäischen Wasserstoffmarktes beitragen. Denn im Rahmen von H2ercules wird Deutschland an wesentliche Importrouten angeschlossen, sei es über Pipelines aus Belgien und den Niederlanden oder auch aus Norwegen.

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Projektpartner

Die Open Grid Europe GmbH (OGE) ist ein europäischer Fernleitungsnetzbetreiber mit einem Leitungsnetz von ca. 12.000 km.

Logo: © Open Grid Europe GmbH 

RWE_Logo_2018.spng

RWE beschäftigt weltweit rund 19.000 Mitarbeitende und hat das Ziel, bis 2040 klimaneutral zu werden. Hierzu beitragen sollen auch verschiedene Tätigkeiten im Wasserstoff-Sektor. 

Logo: © RWE

H2Move

H2Move

PROJEKTE

H2Move

Das Erdölfeld Mittelplate ist das förderstärkste Erdölfeld Deutschlands und wird seit 35 Jahren von Wintershall Dea betrieben. Das Feld befindet sich im schleswig-holsteinischen Wattenmeer, weshalb ein möglichst umweltschonender Betrieb vorgesehen ist. Im Projekt H2Move sollen die Versorgerschiffe der Bohr- und Förderinsel Mittelplate auf Wasserstoff-Hybrid-Antriebe umgestellt werden. Der hierfür nötige Wasserstoff soll CO2-neutral in Cuxhaven erzeugt werden.

In Cuxhaven wird aktuell eine Elektrolyseanlage mit einer Leistung von 2 Megawatt für die Erzeugung von grünem Wasserstoff errichtet. Dieser soll bei den Versorgerschiffen der Bohr- und Förderinsel Mittelplate zum Einsatz kommen. Um die Tankvorgänge möglichst schnell durchzuführen, werden in Cuxhaven zudem Speicher mit verschiedenen Druckstufen gebaut.

Nach Fertigstellung der Anlage ist vorgesehen, den in Cuxhaven erzeugten Wasserstoff in sogenannten Tankcontainern unter einem Druck von bis zu 350 bar auf die Mittelplate-Schiffe zu befördern. Aus den Containern wird der Wasserstoff dann einer Brennstoffzelle zugeführt, die Strom erzeugt und schließlich den Elektromotor der Mittelplate-Schiffe antreibt.

Die vier Versorgungsschiffe der Mittelplate-Flotte legen laut Angaben von Wintershall Dea jährlich zusammen etwa 12.500 Seemeilen zurück. Als erster Versorger wird das Schiff Coastal Liberty umgerüstet. Allein dieses Schiff verbraucht rund 275.000 Liter Diesel pro Jahr und hat ein Einsparpotenzial von jährlich bis zu 700 Tonnen CO2.

Die Entwicklung und Umsetzung der landseitigen Versorgungsinfrastruktur wird durch die Turneo GmbH umgesetzt, einem Joint Venture aus der Hamburger Karlsson GmbH und der EWE Gasspeicher GmbH aus Oldenburg. Die Firma EnTec Industrial Services GmbH hatte zuvor eine Machbarkeitsstudie in Cuxhaven erfolgreich abgeschlossen. Das Projekt soll letztlich auch den Grundstein für den Aufbau einer regionalen Wasserstoffinfrastruktur in Cuxhaven legen.

Mehr zu dem Projekt gibt es hier.

 

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Über Wintershall Dea

Wintershall Dea sucht und fördert weltweit Öl und Erdgas. Seit mehr als 30 Jahren fördert das Unternehmen am Standort Mittelplate Erdöl. Zunehmend ist das Unternehmen jedoch auch in den Bereichen Wasserstoff und Carbon Capture and Storage (CCS) aktiv.

Logo © Wintershall Dea

Green Wilhelmshaven

Green Wilhelmshaven

PROJEKTE

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.

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.

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

Steyerberg will zentraler Energieproduzent werden

Steyerberg will zentraler Energieproduzent werden

Projekte

Steyerberg will zentraler Standort für erneuerbare Energien werden

Mit nur rund 5000 Einwohnern will Flecken Steyerberg im Kreis Nienburg zentraler Energiestandort in Niedersachsen werden. Auf einem ehemaligen Militärgelände soll im Projekt „H2art of Lower Saxony“ mit dem Ökostrom aus 12 Windrädern grüner Wasserstoff im industriellen Maßstab hergestellt werden.  

Auf seiner Sommerreise besuchte der niedersächsische Ministerpräsident Stephan Weil am Dienstag, den 05. Juli Steyerberg im Kreis Nienburg. Dort soll auf dem 1.100 Hektar großen, ehemaligen NATO-Waldgelände ein Windpark der Firma WestWind Energy mit 12 Windrädern entstehen, die jährlich bis zu 180 Millionen Kilowattstunden Strom erzeugen können. Der Strom soll die Grundlast für einen Elektrolyseur sichern, könne aber auch ins Netz eingespeist werden, so die Organisatoren. Zusätzlicher Strombedarf kann durch die direkte Anbindung an die 380 kV Nord-Süd-Stromtrasse gesichert werden, die den Offshore-Strom in den Süden transportiert.

„Wir haben hier den idealen Dreiklang aus Windenergie, Biogasanlage und die Anbindung an die Nord-Süd-Stromautobahn. Dazu kommt die günstige Nähe zum künftigen Wasserstoffstartnetz, wie es im Netzentwicklungsplan Gas geplant wird“, erklärt Christian Alvermann von der kommunalen Wirtschaftsförderung“.

Der Wasserstoff soll lokal eingesetzt werden. Die ortsansässige Chemieanlage Oxxynova plant synthetische Kraftstoffe zu produzieren und bisher nicht verwertbare Kunststoffabfälle zu recyclen. Darüber hinaus können Wasserstofftankstellen in den Landkreisen Nienburg, Diepholz und Schaumburg beliefert werden, sowie eine geplante Wasserstofftankstelle für Binnenschiffe an der Weser. Auf dem Gelände selbst soll auch ein Wasserstoffspeicher eingerichtet werden.  Den Wasserbedarf hierzu stellen vier ansässige Wasserwerke zur Verfügung.

Der Bau soll 2024 realisiert werden. In Stufen soll die Kapazität dann auf 1GW Wasserstoff erhöht werden.

Für den Bau der Windräder müssen rund 4 Hektar Wald gerodet werden, die wieder neu aufgeforstet werden. Für die Konstruktion sollen bereits bebaute Flächen weitergenutzt werden, aber auch leerstehende Flächen, auf denen Pinien bereits durch Trockenheit abgestorben sind.

 

©UVN

Niedersachsens Ministerpräsident Stephan Weil informiert sich vor Ort.  Bild: NWN

aha: Mit grünem Wasserstoff in die Zukunft

aha: Mit grünem Wasserstoff in die Zukunft

Projekte

aha: Mit grünem Wasserstoff in die Zukunft

Am Dienstag übergab Umwelt- und Energieminister Olaf Lies der Abfallwirtschaft Region Hannover (aha) einen Förderbescheid über etwa 2,6 Millionen Euro für ein Projekt zur Wasserstoff-Plasmalyse. Im Rahmen des Projekts soll auf dem Betriebsgelände der aha mithilfe von Bio-Methan, das bei der Abfallbehandlung entsteht, grüner Wasserstoff hergestellt werden. Dieser soll dann in der Fahrzeugflotte von aha eingesetzt werden, die zunehmend auf Wasserstoffantrieb umgestellt wird. In diesem Zusammenhang wurde am 05. Juli auch ein neues Brennstoffzellen-Müllsammelfahrzeug näher vorgestellt.

Abfallsammel-Fahrzeuge fahren mit sauberem grünem Wasserstoff, der aus mechanisch-biologischer Abfallbehandlung gewonnen wird. Das ist keine Zukunftsvision, denn genau dies ist der Plan der Abfallwirtschaft Region Hannover (aha): Der komplette Abfallsammelfahrzeug-Fuhrpark soll nach und nach auf brennstoffzellenbetriebene Wasserstofffahrzeuge umgestellt werden. Um langfristig eigene Wasserstofftankstellen an den Fahrzeugstandorten zu versorgen, soll der grüne Wasserstoff auf dem eigenen Betriebsgelände produziert und gespeichert werden.

„Bei der biologisch-mechanischen Abfallbehandlung entsteht Bio-Methan. Dies kann entweder genutzt oder weiterverarbeitet werden. Hier wird aus Bio-Methan Wasserstoff gewonnen, der brennstoffzellenbetriebene Abfallsammel-Fahrzeuge bewegt. Das bringt die Wasserstoffmobilität voran, die bei Nutzfahrzeugen mit hohem Energiebedarf eine sinnvolle Lösung ist. Das fördern wir als Wasserstoffland Nr.1 sehr gerne. Ich bin überzeugt, dass die Regionspolitik das Projekt für aha freigeben und erfolgreich begleiten wird“, sagt Olaf Lies, Niedersächsischer Minister für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz, anlässlich der Förderbescheid-Übergabe von zirka 2,6 Millionen Euro an aha.

Kreislaufansatz zur Produktion von grünem Wasserstoff

Partner des Projekts, das einen nachhaltigen Kreislaufansatz zur Produktion von grünem Wasserstoff verfolgt, sind der Forschungs- und Entwicklungspartner Graforce GmbH aus Berlin und die Klimaschutzagentur Region Hannover gGmbH. Regionspräsident Steffen Krach betont: „Ziel ist es, den öffentlich-rechtlichen Entsorger langfristig nachhaltig aufzustellen. Die Klimaziele gelingen nur, wenn eine leistungsfähige Klimawirtschaft entwickelt werden kann. Auf dem Weg zur klimaneutralen Region Hannover setzen wir mit diesem Projekt einen mutigen Meilenstein für eine kohlenstofffreie Wirtschaft im Rahmen der Energiewende.“

Bisher wird auf der Deponie Hannover Methangas in Blockheizwerken verstromt. „Das Methan stammt aus den ausgasenden Abfällen des Deponieberges sowie aus der biologischen Abfallbehandlungsanlage“, sagt Christine Karasch, Regionsrätin und Dezernentin Umwelt, Planung und Bauen. „Durch die Vergärung von Rest- und Bioabfällen wird Methangas gewonnen, das durch die Bio-Methan-Plasmalyse mittels Hochvolttechnik zu Wasserstoff und zu Kohlenstoff umgewandelt wird.“ Im Vergleich zur herkömmlichen Erzeugung von Wasserstoff benötigt die Plasmalyse nur ein Viertel der Energiemenge.

34,5 Tonnen CO2-Ersparnis pro Jahr

„Mit dem neuen wasserstoffbetriebenen Müllwagen können täglich 132 Kilogramm CO2 eingespart werden, das sind ca. 34,5 Tonnen im Jahr. Damit setzen wir einen Meilenstein beim Thema Emissionseinsparung“, erklärt aha-Geschäftsführer Thomas Schwarz. „Denn die EU-Richtlinie zur Beschaffung emissionsarmer Fahrzeuge „Clean vehicle directive“ in Verbindung mit dem „Saubere-Fahrzeuge-Beschaffungs-Gesetz“ legt bis 2025 eine verbindliche Quote für die Neubeschaffung emissionsfreier Fahrzeuge fest. Damit reduziert aha Kohlendioxidemissionen und damit den Ausstoß von Treibhausgasen in die Atmosphäre.“

aha setzt im Raum Hannover täglich 230 Abfallsammelfahrzeuge ein, die eine Fahrstrecke zwischen 80 und 120 Kilometern zurücklegen und durchschnittlich 55 Liter Diesel je 100 Kilometer verbrauchen. „Im Gegensatz dazu reichen bei den ebenfalls vom Land Niedersachsen geförderten Wasserstofffahrzeugen rund zwölf Kilogramm Wasserstoff für zwei Sammeltouren von jeweils acht Stunden“, sagt Frank Bier, stellvertretender Leiter der Abfall- und Wertstoffsammlung aha. „Mit 10,5 Tonnen Zuladung kann das Fahrzeug ebenso viel Abfall wie ein herkömmliches Müllfahrzeug zuladen.“

Bildergalerie zur Übergabe des Förderbescheids

©UVN

Umwelt- und Energieminister Olaf Lies (rechts) übergab am Dienstag den Förderbescheid an Thomas Schwarz von der aha. Bild: NWN