AEMStack

AEMStack

PROJEKTE

Credit DBT Inga HaarQuelle: NWN/Rainer Jensen
Das Projekt „AEMStack“soll die jeweiligen Vorteile der alkalischen und der PEM-Elektrolyse vereinen. 

Dank dieses Projektes haben wir bereits viele Erkenntnisse erhalten. Wir haben über 100 verschiedene Materialkombinationen getestet und damit eine gute Ausgangsposition erhalten zu der Frage, wie sich bestimmte Membranen im Zusammenspiel mit dem Katalysatoren und den Bipolarplatten verhalten.

Dr. Thorsten Hickmann

Geschäftsführer, Whitecell Eisenhuth GmbH & Co. KG

AEMStack – Effiziente und kostengünstige Elektrolyse

Eine der wichtigsten Voraussetzungen für den erfolgreichen Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft liegt in der kostengünstigen Produktion von grünem Wasserstoff per Elektrolyse. Derzeit gibt es mit der alkalischen und der Proton Exchange Membrane-Elektrolyse (PEM-Elektrolyse) insbesondere zwei Elektrolyse-Verfahren, die je nach Anwendungsgebiet zum Einsatz kommen. Beide Verfahren haben dabei Vorteile, aber auch Nachteile – weshalb das vom Land Niedersachsen geförderte Forschungsprojekt „AEMStack“ die Vorteile beider Verfahren vereinen und dadurch die kostengünstige Elektrolyse ermöglichen will.  

Derzeit finden insbesondere zwei Verfahren zur Elektrolyse Anwendung: die alkalische und die PEM-Elektrolyse. Beide Verfahren haben gewisse Vorteile, aber auch Nachteile, weshalb es bei der Wahl des „passenden“ Elektrolyse-Verfahrens auf den individuellen Anwendungsfall ankommt. Um die Grundunterschiede der Verfahren darzustellen und die Problemstellung aufzuzeigen, werden in den beiden folgenden Ausklappern die beiden Verfahren und ihre jeweiligen Eigenschaften näher vorgestellt.

Alkalische Elektrolyse

Die alkalische Elektrolyse verwendet eine flüssige Kalilauge als Elektrolyt. Ein Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass kostengünstige Nickel- und Kobaltverbindungen als Katalysatoren verwendet werden können. Die Herstellung und Wartung solcher Elektrolyseure sind vergleichsweise einfach. Allerdings erfordert dieses Verfahren eine umfangreiche Anlagenperipherie und die Notwendigkeit, den produzierten Wasserstoff von Laugenbestandteilen zu reinigen. Zudem müssen Regel- und Messkomponenten speziell auf den Betrieb mit konzentrierter Lauge ausgelegt sein, was die Flexibilität bei schwankenden Lastzuständen einschränken kann.

PEM-Elektrolyse

Die PEM-Elektrolyse verwendet eine protonenleitende Membran als Festelektrolyt. Dies ermöglicht eine äußerst schnelle Reaktionszeit, da Schwankungen im Elektrolysestrom innerhalb von Millisekunden gefolgt werden können. Dadurch sind höhere Stromdichten möglich – zudem ist die Bauweise der PEM-Elektrolyseure im Vergleich zur alkalischen Elektrolyse kompakter. Allerdings sind die Investitionskosten für PEM-Elektrolyseure hoch, da sie korrosionsstabile Zellkomponenten und teure Edelmetallkatalysatoren wie Platin und Iridium erfordern.

Die Wahl zwischen alkalischer und PEM-Elektrolyse hängt daher stark von den spezifischen Anforderungen und Betriebsbedingungen ab. Während die alkalische Elektrolyse günstiger umzusetzen ist, ist die PEM-Elektrolyse bei schwankenden Lastzuständen flexibler. Um die Elektrolyse flexibel, aber dennoch kostengünstig zu gestalten, sollen in dem Vorhaben „AEMStack“ beide Technologien kombiniert werden, um so die jeweiligen Vorteile der Elektrolyse-Verfahren zu vereinen.

Der vorgesehene Elektrolyse-Stack weist sich dabei durch neue Materialkombinationen der Einzelkomponenten aus und soll eine deutliche Kostensenkung bringen – durch den Einsatz der sogenannten Anionen-Austauscher-Membran-Elektrolyse (AEMEL). Bei dieser Technologie werden die Vorteile der alkalischen Elektrolyse, also insbesondere der Einsatz von (kostengünstigen) edelmetallfreien Katalysatoren, mit den Eigenschaften eines PEM-Elektrolyseures – wie z.B. hohe Strom- und Leistungsdichten, Druckbetrieb oder dynamische Lastwechsel – kombiniert.

Quelle: AdobeStock_192820721

Der effizienten Elektrolyse kommt beim Aufbau der Wasserstoffwirtschaft eine wichtige Rolle zu.

Umsetzung erfolgt in 7 Teilzielen

Dieses Gesamtziel soll durch die Umsetzung von 7 Teilzielen gelingen. Diese umfassen die folgenden Schritte:

  1. Arbeitsziel: Entwicklung von Bipolarplatten, die sich durch Langzeitstabilität und eine geringe Korrosion bei guten elektrischen Kontakteigenschaften ausweisen.
  2. Arbeitsziel: Entwicklung der porösen Transportschicht (PTL), die den Stofftransport und die elektrische Leitfähigkeit erleichtert.
  3. Arbeitsziel: Reproduzierbare Herstellung von Membran-Elektroden-Einheiten. Diese müssen sich durch eine hohe Leistungsdichte ausweisen, langzeitstabil sein und mit kommerziell erhältlichen Materialien produzierbar sein.
  4. Arbeitsziel: Aufbau einer Testumgebung für Einzelzellentests
  5. Arbeitsziel: Durchführung von Einzelzellentests zur Beurteilung der elektrochemischen Leistungsfähigkeit und der einzelnen Beiträge zu den Überspannungen
  6. Arbeitsziel: Strukturelle Charakterisierung der Einzelkomponenten vor und nach den Tests. Hierdurch soll die Degradation von Komponenten aufgedeckt werden.
  7. Arbeitsziel: Bau und Test des Stacks.

Projektpartner:

Das Projekt wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt und der Whitecell Eisenhuth GmbH & Co. KG durchgeführt und vom Land Niedersachsen mit etwa 977.000 € gefördert.

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    Get H2

    Get H2

    PROJEKTE

    ©nowegaQuelle: ©GETH2, nowega

    Das Projekt GET H2 will Wasserstoff flächendeckend zur Verfügung stellen. © GET H2

    Get H2

    Die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff ist eine zentrale Voraussetzung für die Erreichung der Klimaziele und die Umsetzung der Energiewende. Im Projekt GET H2 werden daher nicht nur Elektrolysekapazitäten im Großmaßstab aufgebaut, sondern auch eine länderübergreifende Infrastruktur mit der Kopplung aller Sektoren entwickelt. Regionen, in denen viel grüner Wasserstoff mittels Wind- und Solarenergie erzeugt wird, sollen so mithilfe der nötigen Infrastruktur direkt mit industriellen Wasserstoff-Abnehmern verbunden werden. 

    News (15.02.2024): IPCEI-Projekte: Europäische Kommission genehmigt Förderungen

    Wie die Europäische Kommission bekanntgab, wurde die dritte IPCEI-Runde unter dem Titel „Hy2Infra“ nun genehmigt. Hierdurch dürfen die Mitgliedsstaaten öffentliche Mittel in einer Höhe von bis zu 6,9 Milliarden Euro bereitstellen. In der aktuellen Runde sind 32 Unternehmen im Rahmen von 33 Projekten beteiligt – zu denen auch das Projekt GET H2 gehört. Mehr erfahren

    News (16.10.2023): Erste Erdgasleitung Deutschlands wird für die Umstellung auf Wasserstoff vorbereitet!

    Im Landkreis Emsland wird heute deutschlandweit erstmalig eine Erdgasleitung für die Umstellung auf Wasserstoff vorbereitet. Dabei geht es um eine Leitung zwischen Emsbüren und Bad Bentheim. Im ersten Schritt soll hier das Erdgas auf einer Länge von 30 Kilometern aus den bestehenden Erdgasleitungen gepumpt werden. Hierdurch wird der Einsatz von Wasserstoff in den Leitungen ermöglicht – bis dieser tatsächlich in den Leitungen fließen kann, dauere es laut Netzbetreiber OGE jedoch noch bis Anfang 2025.

    Die Leitung soll zukünftig Wasserstoff aus dem Emsland zu industriellen Abnehmern im Ruhrgebiet transportieren. Mehr erfahren

    News (27.09.2023): geplante H2-Anbindung in Lingen genehmigt!

    Und noch mehr News in dieser Woche: Die geplante H2-Anbindung von Schepsdorf bis Hanekenfähr in Lingen wurde vom Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) genehmigt. In der 2,3 km langen Leitung wird der Wasserstoff von RWE AG durchlaufen. Mehr…

    News (27.09.2023): Erster Wasserstoff ist produziert!

    Der Elektrolyseur mit einer Leistung von 250 kW hat in Lingen den ersten Wasserstoff hergestellt. Der Hochtemperatur-Festoxid-Elektrolyseur (SOEC) kann somit bis zu 170 kg Wasserstoff am Tag produzieren. Mehr…

    News (26.09.2023): Realisierungsverträge der Partner sind unterzeichnet!

    Die Partner bp, Evonik, Nowega, OGE und RWE haben die Realisierungsverträge unterzeichnet, um der Umsetzung des ersten integrierten IPCEI-Wasserstoffprojektes im Rahmen der Initiative GET H2 ein Stückchen näher zu kommen. Hier geht es zur Pressemitteilung.

    News (31.03.2023): RWE bestellt bei Linde zwei 100-Megawatt-Elektrolyse-Anlagen für GET H2 in Lingen!

    RWE hat zwei weitere 100 MW PEM-Elektrolyseure für das Projekt GETH2 geordert. Insgesamt soll bis 2026 eine Elektrolysekapazität von 300 MW in Lingen entstehen. Eine Förderentscheidung der EU für das IPCEI-Vorhaben steht weiterhin aus. Mehr..

    Im Rahmen des Projekts „GET H2″ soll Wasserstoff in Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen flächendeckend zur Verfügung gestellt werden, indem entsprechende Elektrolysekapazitäten und die nötige Infrastruktur aufgebaut werden. Hierfür soll insbesondere bestehende Gasinfrastruktur auf den Wasserstoff-Betrieb umgerüstet und hierüber grüner Wasserstoff für die Industrie in Nordrhein-Westfalen bereitgestellt werden. So sollen u.a. das Stahlwerk von Thyssenkrupp, der Chemiepark Marl der Evonik oder die Ruhr-Oel Raffinerie von bp Gelsenkirchen angebunden werden – aber auch eine Anbindung der Salzgitter AG in Niedersachsen ist vorgesehen.

    Die Umsetzung soll in mehreren Schritten bis 2030 erfolgen:

    2025: GetH2-Nukleus: Bis 2025 wollen die GET H2 Partner in Lingen eine Elektrolyseleistung von 100 Megawatt aufbauen – perspektivisch soll diese auf 300 Megawatt steigen. Die Erzeugung von grünem Wasserstoff in Lingen soll zudem mit industriellen Abnehmern in Niedersachsen und NRW verbunden werden. Hierfür wird bis 2025 ein rund 130 Kilometer langes Netz von Lingen bis Gelsenkirchen für den Wasserstoff-Betrieb vorbereitet – einerseits durch die Umstellung bestehender Gasleitungen von Nowega und OGE und andererseits durch eine neu gebaute Leitung von der Elektrolyseanlage in Lingen zur Hauptleitung in Richtung Ruhrgebiet.

    2026: Erzeugung und Infrastruktur: In Lingen soll 2026 eine zweite 100 MW Elektrolyse mit Anbindung an das Wasserstoffnetz von bp im Projekt „Lingen Green Hydrogen“ aufgebaut werden. Über die Anlage soll unter anderem die angrenzende Raffinerie mit grünem Wasserstoff versorgt werden. Zudem stellt Nowega einen weiteren Leitungsteil auf den Transport von Wasserstoff um, mit dem perspektivisch das Stahlwerk der Salzgitter AG angebunden wird (die Salzgitter AG treibt im Rahmen des Projektes SALCOS die klimafreundliche Stahlerzeugung mittels Wasserstoff voran).

    2027: Anbindung an die Niederlande: Bis 2027 erfolgt laut Planungen die Anbindung bis an die niederländische Grenze. Die Verbindung zum Importpunkt Vlieghuis wird durch den GET H2 Partner Thyssengas umgesetzt. Darüber hinaus soll bis 2027 die RWE-Elektrolyseanlage in Lingen auf 300 MW Leistung erweitert werden.

    2030: Verbindung der Bausteine: Der letzte Schritt ist bis 2030 die Anbindung der Salzgitter AG über bestehende Gasleitungen der Nowega, die auf den Wasserstoff-Transport umgestellt werden.

    Großes CO2-Vermeidungspotenzial

    Durch den Einsatz des grünen Wasserstoffs in Raffinerien, in der Stahlproduktion und für weitere industrielle Nutzung verfügt das Gesamtprojekt bis 2030 laut Projektpartnern über ein CO2-Vermeidungspotenzial von bis zu 16 Mio. Tonnen. Von der Umsetzung sollen auch weitere Unternehmen in den jeweiligen Regionen profitieren, da z.B. auch mittelständische Unternehmen als weitere Erzeuger oder Abnehmer von grünem Wasserstoff an das Netz angebunden werden können.

    Alle Projekte stehen unter dem Vorbehalt einer finalen Investitionsentscheidung der jeweiligen Projektpartner.

    Partner

    ©bp

    Der Fernleitungsnetzbetreiber GASCADE Gastransport GmbH transportiert jährlich rund 109 Mrd. m³ Erdgas über das eigene 2.900 km lange Leitungsnetz. In Zukunft soll das Netz ebenfalls zum Transport von Wasserstoff genutzt werden.

     Logo: © GASCADE Gastransport GmbH

    Die BASF ist ein Chemiekonzern mit über 110.000 Beschäftigten. Aktuell entwickelt das Unternehmen mit der Methanpyrolyse ein Verfahren zur klimafreundlichen Produktion von Wasserstoff.

    Logo:  © BASF SE

    Die BP Europa SE ist ein internationaler Energiekonzern mit rund 10.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern. Im Bereich Kraftstoffe forscht der Konzern an klimafreundlichen Alternativen, die die fossilen Kraftstoffe ersetzen können.

    Logo:  © BP Europa SE

    RWE Generation SE ist Teil der RWE AG und für die Stromerzeugung verantwortlich. Im Bereich Wasserstoff engagiert sich das Unternehmen von der Erzeugung erneuerbarer Energien über die Produktion von Wasserstoff bis zu dessen Speicherung.

    Logo: © RWE AG

    Die Thyssengas GmbH ist ein Ferngasnetzbetreiber für Erdgas mit einem 4.400 km langen Transportnetz und forscht in unterschiedlichen Vorhaben zum Thema Wasserstoff und Wasserstoffinfrastruktur.

    Logo: © Thyssengas GmbH

    Evonik ist ein Unternehmen der Spezialchemie mit mehr als 33.000 Beschäftigten. Aktuell arbeitet der Konzern an einer innovativen Membran, um die Elektrolyse effizienter und somit wirtschaftlicher zu gestalten.

    Logo: © Evonik Industries AG

    Die Nowega GmbH ist ein Fernleitungsnetzbetreiber mit rund 1.500 km Gashochdruckleitung. Im Leitungsnetz kann in Zukunft  Wasserstoff an potentielle Abnehmer in Niedersachsen verteilt werden.

    Logo: © Nowega GmbH

    Die H2 Green Power & Logistics GmbH mit Standort in Münster beschäftigt sich u. a. mit dem Einkauf bzw. dem Import sowie dem Vertrieb von Wasserstoff.

    Logo: © H2 Green Power & Logistics GmbH

    ©Salzgitter AG - Logo

    Uniper ist ein internationaler Energiekonzern mit ca. 12.000 Beschäftigten, dessen Wasserstoff-Aktivitäten sich über die gesamte Wertschöpfungskette verteilen.

    Logo: © Uniper SE

    Der Energieversorger ENERTRAG beschäftigt europaweit 540 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und erzeugt seit 2011 aus Windenergie grünen Wasserstoff.

    Logo: © ENERTRAG

    Der Stahl- und Technologiekonzern Salzgitter AG hat über 24.000 Beschäftigte und will in Zukunft mithilfe von Wasserstoff klimafreundlichen Stahl herstellen.

    Logo: © Salzgitter AG

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

    Logo: © Open Grid Europe GmbH 

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      Lingen Green Hydrogen

      Lingen Green Hydrogen

      PROJEKTE

      Lingen Green HydrogenQuelle: BP Europa SE

      Das Projekt Lingen Green Hydrogen soll zu nachhaltigeren Kraftstoffen der BP-Raffinerie führen. 

      Lingen Green Hydrogen

      Im Projekt „Lingen Green Hydrogen“ wollen die Unternehmen bp und Orsted gemeinsam grünen Wasserstoff im industriellen Maßstab produzieren. Hierfür soll eine Elektrolyse-Anlage mit einer Leistung von zunächst 100 MW in Lingen aufgebaut werden, um den momentan genutzten grauen Wasserstoff in der Kraftstoffherstellung der bp-Raffinerie zu ersetzen. Den notwendigen grünen Strom liefert Orsted aus ihren Offshore-Windparks in der Nordsee.

       

      News (15.02.2024): IPCEI-Projekte: Europäische Kommission genehmigt Förderungen

      Wie die Europäische Kommission bekanntgab, wurde die dritte IPCEI-Runde unter dem Titel „Hy2Infra“ nun genehmigt. Hierdurch dürfen die Mitgliedsstaaten öffentliche Mittel in einer Höhe von bis zu 6,9 Milliarden Euro bereitstellen. In der aktuellen Runde sind 32 Unternehmen im Rahmen von 33 Projekten beteiligt – zu denen auch das Projekt Lingen Green Hydrogen gehört. Mehr erfahren

      News (26.08.2023): bp plant integriertes Energiezentrum!

      Bei der Feier des 70-jährigen Jubiläums der Raffinerie verkündete bp, dass an dem Standort Lingen zukünftig eine Vielzahl von emissionsärmeren Energielösungen angeboten werden soll, wobei der Schwerpunkt auf der Produktion von Biokraftstoffen und grünem Wasserstoff liegen soll. Bis 2030 soll die konventionelle Raffinerie zu einem integrierten Energiezentrum entwickelt werden. Mehr dazu hier.

      Die 100-Megawatt-Anlage in Lingen könnte zunächst etwa eine Tonne grünen Wasserstoff pro Stunde erzeugen – und für die Herstellung von Kraftstoffen in der Raffinerie genutzt werden. Hierdurch sollen rund 20 Prozent des momentan eingesetzten grauen Wasserstoffs (erzeugt aus fossilem Erdgas) durch grünen Wasserstoff ersetzt werden. Der hierfür nötige erneuerbare Strom soll von der deutschen Nordseeküste aus Offshore-Windparks kommen. Die Inbetriebnahme der Anlage könnte laut bp 2026 erfolgen.

      Erweiterung der Anlage auf mehr als 500 Megawatt möglich

      In einem zweiten Umsetzungsschritt könnte die Elektrolyse-Anlage auf eine Leistung von 150 MW erweitert werden. Mittelfristig soll so ein erheblicher Teil des derzeit aus fossilem Erdgas erzeugte Wasserstoff in der Raffinerie Lingen durch grünen Wasserstoff ersetzt werden – und zu einer deutlichen Senkung der CO2-Emissionen führen.

      Perspektivisch könnte die Elektrolyse-Kapazität im Projekt „Lingen Green Hydrogen“ laut Projektpartnern sogar auf mehr als 500 Megawatt ausgebaut werden. Hierdurch könnten nicht nur andere Abnehmer die Möglichkeit erhalten, den grünen Wasserstoff zur Dekarbonisierung ihrer Produktionsprozesse einzusetzen. Es könnte auch die Produktion synthetischer Kraftstoffe hinzukommen, die im Flug-, Schiffs- oder Schwerlastverkehr zur Dekarbonisierung eingesetzt werden können.

      Die bp-Raffinerie in Lingen soll im Rahmen des Projekts „GET H2“ auch an das Leitungsnetz angeschlossen werden, dass Niedersachsen mit Nordrhein-Westfalen und den Niederlanden verbindet.

      Mehr Information finden Sie bei Lingen Green Hydrogen.

      Partner

      Orsted Logo

      Das Energieunternehmen Orsted mit ca. 6.000 Beschäftigten entwickelt und betreibt neben Wind- und Solarparks auch Energiespeicher und Biogasanlagen. In Deutschland liegt der Fokus hauptsächlich auf den Bereich Offshore-Windenergie.

      Logo: © Orsted

      bp Logo

      Die BP Europa SE ist ein internationaler Energiekonzern mit rund 10.500 Mitarbeitern. Im Bereich Kraftstoffe forscht der Konzern an klimafreundlichen Alternativen, die die fossilen Kraftstoffe ersetzen können.

      Logo: © BP Europa SE

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        Clean Hydrogen Coastline

        Clean Hydrogen Coastline

        PROJEKTE

        Etwa 400 Megawatt Elektrolysekapazität soll bis 2026 im Projekt „Clean Hydrogen Coastline“ in der Region Nordwest aufgebaut werden. Bildquelle: ©EWE

        Clean Hydrogen Coastline

        Der deutschen Nordseeküste kommt beim Aufbau einer bundesweiten Wasserstoffwirtschaft eine besondere Bedeutung zu. Aufgrund des hohen Angebots von erneuerbaren Energien kann Wasserstoff in der Region nicht nur erzeugt, sondern auch gespeichert, über bestehende Strom- und Gas-Infrastruktur in das Energiesystem eingebunden, oder unmittelbar vor Ort genutzt werden. Das „Important Project of Common European Interest“ (kurz IPCEI) „Clean Hydrogen Coastline“ soll dazu beitragen, die Wasserstoffwirtschaft in der Region Nordwest auf- und auszubauen.

        News (15.02.2024): IPCEI-Projekte: Europäische Kommission genehmigt Förderungen

        Wie die Europäische Kommission bekanntgab, wurde die dritte IPCEI-Runde unter dem Titel „Hy2Infra“ nun genehmigt. Hierdurch dürfen die Mitgliedsstaaten öffentliche Mittel in einer Höhe von bis zu 6,9 Milliarden Euro bereitstellen. In der aktuellen Runde sind 32 Unternehmen im Rahmen von 33 Projekten beteiligt – zu denen auch das Projekt Clean Hydrogen Coastline gehört. Mehr erfahren

        News (16.01.2024): Wasserstoff-Kooperation zwischen EWE und ArcelorMittal Bremen

        Wie EWE und der Stahlhersteller ArcelorMittal gestern bekanntgaben, haben die beiden Unternehmen die nächste Wasserstoff-Kooperation beschlossen. Demnach soll EWE grünen Wasserstoff nach Bremen liefern, um dort die Dekarbonisierung der Stahlindustrie zu ermöglichen.  Im Zentrum des Vorhabens steht eine 320-Megawatt Erzeugungsanlage, die in Emden installiert werden soll und ab voraussichtlich 2028 grünen Wasserstoff produziert.

        Ausgangspunkt für dieses Vorhaben ist das Großprojekt „Clean Hydrogen Coastline“. In dem Projekt wird an der Nordseeküste eine Wasserstoffwirtschaft mit Erzeugungs-, Speicher- und Transportmöglichkeiten aufgebaut. Der Wasserstoff soll schließlich in der Industrie zum Einsatz kommen – neben ArcelorMittal Bremen z.B. auch in Salzgitter bei der Salzgitter AG. Mehr erfahren

        News (24.08.2023): Kooperation von EWE AG und Georgsmarienhütte GmbH!

        Grüner Stahl aus Georgsmarienhütte – EWE AG und Georgsmarienhütte GmbH geben Wasserstoff-Kooperation bekannt für eine komplett klimaneutrale Stahlherstellung ab 2039!

        Ab 2039 soll der Stahl aus Georgsmarienhütte klimaneutral hergestellt werden. Dafür liefert der Kooperationspartner EWE den grünen Wasserstoff aus Erzeugungsanlagen im Nordwesten Deutschlands.

        Niedersächsischer Ministerpräsident Stephan Weil dazu: „Ich freue mich sehr, dass EWE und Georgsmarienhütte sich darauf verständigt haben, den Aufbau der Wasserstoffindustrie deutlich zu beschleunigen. Für die neuen klimafreundlichen Prozesse werden große Mengen erneuerbarer Energie und grünen Wasserstoffs benötigt. Niedersachsen bietet gerade in diesen Bereichen einzigartige Standortvorteile: viel Windenergie auf Land und auf See, wichtige Seehäfen zum Import und zur Verteilung von grünem Wasserstoff und großvolumige unterirdische Formationen zur Speicherung von Wasserstoff. Gerade die Georgsmarienhütte geht einen großen Schritt in Richtung Nachhaltigkeit. Die Stahlindustrie bildet die Grundlage vieler Wertschöpfungsketten und wird mit diesem Leuchtturmprojekt dauerhaft Arbeitsplätze sichern. Mit dieser wegweisenden industriellen Transformation werden EWE und die GMH Gruppe signifikant zum Erreichen der Niedersächsischen und damit auch deutschen und europäischen Klimaschutzziele beitragen.“

        Mehr Informationen zur Kooperation.

        News (04.05.2023): EWE und Salzgitter AG wollen beim Thema Wasserstoff kooperieren!

        Am 04.05.2023 haben die Salzgitter AG und der Versorger EWE in Salzgitter eine Absichtserklärung unterzeichnet, die eine Kooperation der beiden Unternehmen beim Thema Wasserstoff vorsieht. So will EWE grünen Wasserstoff erzeugen und nach Salzgitter liefern, den die Salzgitter AG dann für die klimafreundliche Stahlerzeugung im Rahmen des Projekts SALCOS® einsetzt. Die Absichtserklärung wurde von den Vorstandsvorsitzenden Stefan Dohler (EWE) und GUnnar Groebler (Salzgitter AG) im Rahmen des Handesblatt Wasserstoff-Gipfels unterzeichnet.

        Mit der Kooperation werden auch die beiden niedersächsischen Groß-Projekte Clean Hydrogen Coastline von EWE und SALCOS® von der Salzgitter AG stärker vernetzt, was auch der niedersächsische Ministerpräsident Stephan Weil begrüßt: „EWE und die Salzgitter AG wollen eng kooperieren in Sachen grüner Wasserstoff – das ist eine sehr gute Neuigkeit für das Energieland Niedersachsen. Diese Kooperation ist ein weiterer Meilenstein auf dem Weg zur Dekarbonisierung der Stahlproduktion. Ich freue mich, dass die EWE mit der Erzeugung und dem Transport von grünem Wasserstoff das Leuchtturmprojekt SALCOS® der Salzgitter AG entscheidend voranbringt.“

        Mehr erfahren

        Im IPCEI „Clean Hydrogen Coastline“ wollen die Industriepartner ArcelorMittal, EWE, Gasunie, swb und Tennet in der Region Nordwest 400 Megawatt Elektrolysekapazität bis zum Jahr 2026 aufbauen. Hierzu gibt es verschiedene Projekte, die bei der Umsetzung helfen sollen.

        • Im Teilprojekt 1 „Elektrolyse Ostfriesland“ will EWE in Emden eine 320-Megawatt-Elektrolyseanlage errichten und damit Wasserstoff im industriellen Maßstab produzieren. Laut EWE könnte in Emden bereits im Jahr 2028 Wasserstoff aus erneuerbaren Energien erzeugt werden.
        • Im Teilprojekt 2 „Elektrolyse Bremen“ will EWE ebenfalls einen Elektrolyseur bauen, allerdings in der Hansestadt Bremen. Der grüne Wasserstoff aus dem 50-Megawatt-Elektrolyseur soll – wie der Wasserstoff aus Emden – u. a. für die klimaneutrale Stahlproduktion genutzt werden. Geplant ist beispielsweise die Lieferung von Wasserstoff zum Bremer Standort von ArcelorMittal, zu der Salzgitter AG oder zu der Georgsmarienhütte.
        • Im dritten Teilprojekt „Speicher Huntorf“ plant EWE die Anbindung der Wasserstoffinfrastruktur an seinen Kavernenspeicher in Huntorf. So ist vorgesehen, einen unterirdischen Erdgasspeicher und obertägige Anlagen für die Wasserstoffspeicherung umzurüsten. Wichtige Erkenntnisse soll das Forschungsvorhaben HyCAVmobil von EWE bringen, in dem das Unternehmen in Rüdersdorf bei Berlin Wasserstoff in deutlich kleinerem Maßstab in Kavernenspeicher einspeichert.
        • Im Rahmen des Teilprojekts 4 „H2-Pipeline-Infrastruktur Nordwest“ soll die Wasserstoff-Infrastruktur im Nordwesten optimiert werden. Durch den Bau und die Umstellung von mehreren Pipeline-Abschnitten wird der Anschluss wichtiger Wasserstoff-Abnehmer und -Speicher an das zukünftige europäische Wasserstofftransportnetz hergestellt.

        Durch die vielfältigen Anknüpfungspunkte von Clean Hydrogen Coastline, beispielsweise mit den niederländischen Partnern, aber auch mit Vorhaben in Hamburg und Nordrhein-Westfalen, bieten sich umfangreiche Potenziale für ein europäisches IPCEI. Damit können die Partner einen entscheidenden Schritt machen, um ein wichtiger Baustein einer zukünftigen europäischen Wasserstoffwirtschaft zu werden. Ziel des Projektes ist vor allem die Einbindung von Wasserstoff in bestehende Energieinfrastrukturen.

        Partner

        ©ArcelorMittal
        ©EWE
        ©Tennet

        ArcelorMittal ist ein internationaler Stahlproduzent mit einem Produktionsvolumen von sieben Millionen Tonnen Rohstahl (2019), der deutschlandweit rund 9.000 Angestellte beschäftigt.

        Logo: © ArcelorMittal

         

        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.

        Logo: © EWE AG

        TenneT TSO GmbH ist ein Übertragungsnetzbetreiber mit einer Netzlänge von 24.000 Kilometern und ca. 5.700 Beschäftigten.

        Logo: © TenneT TSO GmbH

        ©Gasunie Deutschland
        ©SWB

        Die Gasunie Deutschland GmbH & Co. KG ist als Fernleitungsnetzbetreiber für ein rund 4.300 Kilometer langes Fernleitungsnetz verantwortlich.

        Logo: © Gasunie Deutschland

        Die swb AG ist ein regionales Versorgungsunternehmen für Bremen und Bremerhaven mit rund 2.255 Beschäftigten.

        Logo: © swb AG

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          AquaDuctus

          AquaDuctus

          PROJEKTE

          AquaDuctus: Wasserstoff-Pipeline versorgt Deutschland mit grünem Wasserstoff von der Nordsee

          Im Rahmen des Projekts AquaVentus sollen zwischen Helgoland und Doggerbank etwa 10 Gigawatt Elektrolysekapazität für Wasserstoff aus Offshore-Windstrom aufgebaut werden. Hierdurch kann etwa eine Million Tonnen Grüner Wasserstoff pro Jahr erzeugt werden – der jedoch zu den Verbrauchszentren auf dem Festland transportiert werden muss. Genau dies soll im Teilprojekt AquaDuctus ermöglicht werden. Hierzu soll eine mehr als 400 Kilometer lange Pipeline errichtet werden, die letztlich zur Dekarbonisierung des Energiebedarfs in Deutschland und Europa beitragen soll.

          News (15.02.2024): IPCEI-Projekte: Europäische Kommission genehmigt Förderungen

          Wie die Europäische Kommission bekanntgab, wurde die dritte IPCEI-Runde unter dem Titel „Hy2Infra“ nun genehmigt. Hierdurch dürfen die Mitgliedsstaaten öffentliche Mittel in einer Höhe von bis zu 6,9 Milliarden Euro bereitstellen. In der aktuellen Runde sind 32 Unternehmen im Rahmen von 33 Projekten beteiligt – zu denen auch das Projekt AquaDuctus gehört. Mehr erfahren

          Die Menge an erneuerbaren Energien, die mittels Windenergie offshore auf dem Meer erzeugt werden kann, ist immens. Im Falle des AquaVentus-Projektes soll Windenergie von der Nordsee genutzt werden. Da die offshore produzierte Energie jedoch teils über mehrere hundert Kilometer transportiert werden muss, stellte sich die Frage, wie der Transport der umweltfreundlichen Energie am effizientesten funktioniert. Im Falle des AquaVentus-Projektes geht es um eine Distanz von mehr als 400 Kilometern, die zwischen den Erzeugungsstätten in der Nordsee (zwischen Helgoland und Doggerbank) und dem Festland liegen. Aus volkswirtschaftlicher Perspektive ergibt es dabei gemäß der für das Projekt angefertigten Studie Sinn, eine Wasserstoffleitung zu nutzen, da die Transportkosten für die Verbraucher im Vergleich deutlich geringer sind, andererseits aber auch der Naturraum geschont und der konventionelle Netzausbau nicht durch ein Offshore-Großprojekt belastet wird.

          Planmäßig soll in dem Projekt AquaVentus eine Elektrolysekapazität von etwa 10 Gigawatt für Wasserstoff aus Offshore-Windstrom aufgebaut werden. Die geplante Aqua-Ductus-Pipeline soll dabei eine „open access“- Wasserstoff-Pipeline im Gigawatt-Maßstab sein – und wäre damit die erste dieser Art in europäischen Gewässern.

          Das Pipeline-Projekt wird dabei in zwei Teilschritten umgesetzt: In einem ersten Schritt ist bis 2030 die Anbindung des SEN-1 Wasserstoff-Windparks an das deutsche Festland geplant (etwa 200 Kilometer Pipeline-Länge). Im zweiten Schritt ist bis 2035 die Anbindung weiterer Wasserstoff-Windparks geplant, die sich am äußersten Rand der ausschließlichen Wirtschaftszone Deutschlands befinden. Die Länge dieser Pipeline soll (ab dem SEN-1 Wasserstoff-Windpark) etwa 220 Kilometer betragen, wodurch sich eine Gesamtlänge von mehr als 400 Kilometern ergibt. Zudem sollen in beiden Projektabschnitten Kopplungspunkte für benachbarte Offshore-Wasserstoff-Pipelines geschaffen werden – z.B. mit dem Vereinigten Königreich, Norwegen, Dänemark oder der Niederlande. AquaDuctus soll somit auch der Startpunkt für ein Offshore-Wasserstoffnetz im europäischen Nordseeraum werden.

          Quelle: Gascade, Fluxys

          Die geplante Pipeline-Infrastruktur im Rahmen des AquaVentus-Projektes. Das Projekt AquaDuctus umfasst die gelb markierten Leitungen. Bildquelle: GASCADE, Fluxys

          Anlanden soll die Wasserstoff-Pipeline in Wilhelmshaven in Niedersachsen. Hiermit greift das Projekt auch auf die entstehende Wasserstoff-Infrastruktur zurück, die am Festland und speziell in Niedersachsen entsteht. Dadurch können signifikante Mengen von grünem Wasserstoff nicht nur in den niedersächsischen Kavernenspeichern zwischengespeichert, sondern auch weiter in Richtung der Abnahmezentren im Süden geleitet werden.

          Der erste Schritt zu diesem Großprojekt war eine detaillierte Machbarkeitsstudie, welche die technische Machbarkeit und die planungsrechtliche Durchführbarkeit aller Phasen des Projekts bestätigte. Zudem wurden kommerzielle Aspekte wie das Vermarktungspotenzial und die Preisgestaltung analysiert.

          AquaDuctus ist im IPCEI Verfahren (Important Project of Common European Interest) pränotifiziert und darüber hinaus als Wasserstoff Projekt in das laufende, 6. PCI Verfahren eingebracht, dessen Verteilung zum Jahresende erwartet wird.

          Mehr zu AquaDuctus finden Sie hier. Mehr zu den weiteren Teilprojekten finden Sie auf der Gesamtprojektseite von AquaVentus.

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          Projektpartner

          Der Fernleitungsnetzbetreiber GASCADE Gastransport GmbH transportiert jährlich rund 109 Mrd. m³ Erdgas über das eigene 2.900 km lange Leitungsnetz. In Zukunft soll das Netz ebenfalls zum Transport von Wasserstoff genutzt werden.

          © GASCADE

          Fluxys ist ein belgischer Fernleitungsbetreiber mit Sitz in Belgien und rund 1.300 Beschäftigten. Derzeit wird insbesondere Erdgas transportiert – in Zukunft soll jedoch der Wasserstoff-Transport ermöglicht werden. 

          © Fluxys

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            10 Megawatt Elektrolyseur im Hafen Brake

            10 Megawatt Elektrolyseur im Hafen Brake

            PROJEKTE

            Hydrogen economyQuelle: Andreas Burmann

            Am Hafen in Brake soll ein 10-Megawatt Elektrolyseur entstehen!

            Lhyfe baut 10 Megawatt Elektrolyseur im niedersächsischen Brake

            Im niedersächsischen Brake beginnt ab Februar 2024 die Errichtung eines Elektrolyseurs mit einer Leistung von 10 Megawatt. Das Projekt wird von dem Wasserstoffproduzenten Lhyfe auf dem Gelände der NiedersachsenPorts am Braker Hafen umgesetzt und soll – insbesondere im Bereich der Mobilität und der Industrie – in die lokale Wertschöpfung eingebettet werden. Durch die 10 MW Anlage können laut Lhyfe künftig bis zu 1.150 Tonnen grüner Wasserstoff pro Jahr produziert werden.

            Dem Aufbau von Elektrolyse-Kapazitäten kommt für den erfolgreichen Wasserstoff-Hochlauf eine entscheidende Bedeutung zu. Das französische Unternehmen Lhyfe ist als Wasserstoff-Hersteller und -Lieferant in 12 europäischen Ländern aktiv und will nun auch im niedersächsischen Brake grünen Wasserstoff herstellen.

            Der hierfür nötige erneuerbare Strom soll von verschiedenen Produzenten mittels Power-Purchase-Agreements (PPA) aus Wind- und Photovoltaikanlagen bezogen werden. Den ersten Wasserstoff wird Lhyfe voraussichtlich ab 2025 an verschiedene Kunden für Industrie- und Mobilitätsanwendungen liefern.

            Der produzierte Wasserstoff soll darüber hinaus auch in das Wasserstoffnetz vor Ort eingespeist werden. So können industrielle Betriebe, die per Pipeline an das Wasserstoffnetz angebunden sind, von der Elektrolyseleistung vor Ort profitieren. Das Projekt soll zudem einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung des industriellen Hafenkomplexes und des Seeverkehrs in der Region leisten.

            Spatenstich am 1. Februar 2024 in Brake 

            Die Umsetzung des Projektes läuft bereits auf Hochtouren, denn die Bauarbeiten im Braker Hafen haben Anfang 2024 begonnen. Am 01. Februar erfolgte in diesem Kontext der symbolische Spatenstich in Brake. Weitere Informationen dazu gibt es hier. 

            Quelle: Andreas Burmann

            Spatenstich in Brake: Am 1. Februar wurde der Spatenstich von Dr. Alexander Bedrunka (Projektleiter NWN), Tim Eshold (Glencore / H2 Marsch), Holger Banik (Geschäftsführer von Niedersachsen Ports), Olaf Lies (Niedersächsischer Wirtschaftsminister), Luc Graré (Head of Central & Eastern Europe bei Lhyfe) und Michael Kurz (Bürgermeister der Stadt Brake) gesetzt. 

            Stimmen zum Projekt

            Das Vorhaben vereint Innovation, Nachhaltigkeit und regionale Stärke und steht exemplarisch für die erfolgreiche Zusammenarbeit auf dem Weg zu einer umfassenden und nachhaltigen Transformation unseres Energiesystems.  

            Olaf Lies

            Niedersächsischer Minister für Wirtschaft, Verkehr, Bauen und Digitalisierung

            Wir freuen uns, dieses Vorzeigeprojekt von 10 MW realisieren und das Land Niedersachen bei seinen ambitionierten Zielen des flächendeckenden Aufbaus einer Wasserstoffinfrastruktur unterstützen zu können.

            Luc Graré

            Head of Central & Eastern Europe bei Lhyfe

            Über Lhyfe:

            Lhyfe ist eine europäische Gruppe mit etwa 195 Mitarbeitenden, die grünen und erneuerbaren Wasserstoff herstellt und liefert. Die Produktionsstätten und das Projektportfolio zielen darauf ab, den Zugang zu grünem Wasserstoff in industriellem Maßstab insbesondere für den Industrie- und Verkehrssektor zu ermöglichen.

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