Grüne Power-to-Gas/Wasserstoff-Anlage am Hochrhein arbeitet zuverlässig

Copyright Abbildung(en): ZSW

Erneuerbarer Wasserstoff kann unsere Mobilität grüner machen. Dafür müssen jedoch die Kosten sinken. Wie das geht, erproben Energiewirtschaft und Forschung derzeit in einer industriellen Power-to-Gas-Anlage im süddeutschen Grenzach-Wyhlen. Die Megawattanlage ist im April 2020 seit vier Monaten in Betrieb und funktioniert zuverlässig. Auch ein daran angeschlossener Forschungselektrolyseur läuft sehr erfolgreich. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) koordiniert das Vorhaben. Betreiber der kommerziellen Anlage ist der Energieversorger Energiedienst AG.

Die Power-to-Gas-Anlage mit einer elektrischen Anschlussleistung von einem Megawatt erzeugt erneuerbaren Wasserstoff mit dem Strom aus dem Rhein-Wasserkraftwerk in Wyhlen. Da eine Nutzung des öffentlichen Stromnetzes nicht erforderlich ist, entfallen Netzentgelte und die EEG-Umlage. Darüber hinaus lassen sich im Vergleich zu Power-to-Gas-Anlagen, die auf Wind- oder Sonnenenergie basieren, hohe Volllaststunden erreichen, weil die Wasserkraft praktisch rund um die Uhr zur Verfügung steht. Das verbessert die Wirtschaftlichkeit weiter und ermöglicht schnell umfangreiche Betriebserfahrungen.

Seit Anfang Dezember 2019 läuft die Anlage regulär und hat seitdem bereits 1850 Betriebsstunden hinter sich. Das vom ZSW aufgesetzte Monitoringsystem, das alle wesentlichen Komponenten und Subsysteme vermisst, funktioniert einwandfrei. Die Anlage arbeitet sowohl bei Volllast als auch in verschiedenen Teillastzuständen vollautomatisch im 24-Stunden-Betrieb. Mit Hilfe einer Datenfernübertragung nach Stuttgart und automatisierter Datenauswertung überwacht das ZSW den Betrieb. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ermitteln unter anderem den Wirkungsgrad der Gesamtanlage inklusive aller Subsysteme. Der Gesamtwirkungsgrad von Strom zu hochreinem, auf 300 bar komprimiertem Wasserstoff liegt aktuell bei bis zu 66 Prozent bezogen auf den Brennwert des Gases. Darüber hinaus untersuchen die Forscher Alterungseffekte und leiten aus den Daten Verbesserungspotenziale ab.

ZSW

Bislang befüllte die Anlage 62 Trailer mit brennstoffzellentauglichem Wasserstoff. Jeder dieser transportablen Behälter fasst rund 300 Kilogramm. Pro Tag kann die Anlage bis zu 500 Kilogramm Wasserstoff erzeugen. Das reicht für eine durchschnittliche Tagesfahrleistung von mehr als 1000 Brennstoffzellen-Pkw aus.

Kosten der Elektrolyseure für die Industrie reduzieren

Auch das an die kommerzielle Anlage angedockte Forschungsvorhaben verläuft erfolgreich. In einer Forschungsanlage erproben die Wissenschaftler im Parallelbetrieb zur kommerziellen Anlage verbesserte Elektrolyseblöcke mit maximal 300 Kilowatt Leistung. Sie sollen den Wasserstoffpreis weiter senken. Aber auch Unternehmen können dort Komponenten testen und optimieren, um sie später auf ihre Produkte zu übertragen. Damit unterstützt das Projekt den Technologietransfer in die Wirtschaft. Im vergangenen Jahr schafften das ZSW und seine Forschungspartner bereits während des Testbetriebs der Anlage einen ersten Erfolg: mit neuen Elektrodenbeschichtungen erreichten die Forscher 20 Prozent mehr Leistungsdichte verglichen mit den Elektrolyseblöcken des industriellen Anlagenteils. Das bedeutet: Für die gleiche Leistung sind weniger Rauminhalt und Material erforderlich.

Da sich die Investitionskosten auch am Bauvolumen orientieren und die Elektrolyseblöcke mit rund 40 Prozent den größten Kostenanteil bei der Umwandlung des erneuerbaren Stroms ausmachen, schlagen sich Fortschritte auf diesem Gebiet automatisch auf den Wasserstoffpreis nieder. Für Hersteller von Elektrolyseanlagen ist die Entwicklung daher ein wichtiger Faktor zur weiteren Kostensenkung. Langfristiges Ziel der ZSW-Forscher und Energiedienst-Ingenieure ist es, die heutigen Produktionskosten von strombasiertem Wasserstoff in etwa zu halbieren.

Zwölf Partner sind bei dem Projekt mit an Bord, vier davon aus der Forschung: neben dem ZSW das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und die DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Hinzu kommen acht assoziierte Industriepartner: die Energiedienst AG, die Daimler-Tochter NuCellSys, der Zweckverband RBB Böblingen, die Stadtwerke Sindel- fingen, der Fernleitungsnetzbetreiber terranets bw, der Elektrolyseur-Hersteller McPhy Deutschland, der Membranproduzent und Anlagenbauer Fumatech BWT sowie die Landesagentur für neue Mobilitätslösungen und Automotive Baden-Württemberg (e-mobil bw).

Quelle: ZSW — Pressemitteilung vom 14.04.2020

Über den Autor

Michael Neißendorfer ist E-Mobility-Journalist und hat stets das große Ganze im Blick: Darum schreibt er nicht nur über E-Autos, sondern auch andere Arten fossilfreier Mobilität sowie über erneuerbare Energien und Nachhaltigkeit im Allgemeinen.

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Tolle Verschwendung von Wasserkraft, aber der Franzose kann ja dank Atomstrom unsere Grundlast sichern und wir wissen ja ohnehin nicht wohin mit unserem Geld.

Negatives Genöle ist so billig wie armselig. Ich bin stolz auf solche Innovationen und danke allen Forschenden und Ingenieuren, die mit Nachdruck dran arbeiten. Man muss die Wasserstoffgewinnung und die Sektorenkopplung globaler sehen: in vielen Ländern wie Schweiz, Island, Norwegen, USA, Balkanländer oder auch Guinea und Kamerun besteht ein grosses Hydroelektrisches Potenzial. Laufwasserkraftwerke sind halbwegs naturverträglich errichtbar. Denken wir positiv!

Ich empfinde den Kommentar von Kasch keineswegs billig und armselig! Das wenige an grundlastfähiger regenerativer Energie, das wir haben, verballern wir ohne Sinn und Verstand in einer Anlage, die auch mit überschüssigem Strom aus Wind und Wasser betrieben werden könnte. Forschungen, wie hier angesprochen, können auch mit solchen Anlagen erfolgen.

@Oliver Probst: Das hätte ich nicht besser formulieren können.

@J. Schwarz: Laufwasserkraftwerke sind naturverträglich!
Ich bin Schweizer und beziehe den Strom zu 100% aus erneuerbarer Energie und zwar grossmehrheitlich aus hocheffizienter Wasserkraft und ich wünsche dass das auch so bleibt für meine Wohnung und auch meine BEV’s, die ich zu 98% bei mir zu Hause lade.
Seit 10 Jahren sorge ich mit meinem Elektroauto dafür, dass die Klimaerwärmung möglichst wenig voranschreitet.

Herr Schwarz, waren Sie schon einmal in der Schweiz und haben die Gletscher beobachtet ? Wenn uns eines unter den Füssen wegschmilzt dann sind es die Gletscher und zwar in rasantem Tempo. Die Temparaturen werden in 10-20 Jahren in Zürich dieselben sein wie in Madrid heute. Mit anderen Worten unsere Flüsse, die Rhone, der Rhein usw. werden immer weniger Wasser haben und dann wird auch die saubere Flusskraftenergie immer weniger ( zur Zeit fast 65% ). Ist Ihnen scheinbar egal. Wer Energie verschwendet, soll diese auch bezahlen müssen und dafür bestraft werden. Wer hingegen mit Energie effizient umgeht muss entlastet werden. Verschwendungssucht ist wie eine Geissel, welche die Menschheit immer mehr in einen Strudel von Abhängigkeiten führt. Die Folge sind Kriege und alles Weitere was daraus folgt. Mutter Natur hat uns Alles gegeben, um lebensfähig zu sein, wenn wir lernen damit sparsam und haushälterisch umzugehen.

Wir haben in der Schweiz mega viele Flachdachhäuser ( Einkaufszentren, Verteilzentren, Industrieanlagen, Geschäftshäuser, Wohnbauten usw. usf. ), die immer noch nutzbar für Solarstrom gemacht werden können, so dass wir die Grundlast aus Wasserkraft dann benützen können, wenn wir keine Sonne und keinen Wind haben. Ich bin sehr positiv, dass wir das hinkriegen, wir müssen es nur tun und das ist keine Rocket Science aber pragmatisch und effizient.

@O. Probst: Wirklich schön und einfach formuliert!
@M. Doessegger: Ich bin bürdiger Eidgenosse. Ich weiss dass wir mit unseren Stauseen auch den AKW- und Kohle-Strom reinwaschen: Nachts der überschüssige AKW/Kohle-Strom der Nachbarländer abkaufen und unsere Stauseen hochpumpen, und tagsüber dann als Wasserkraft-Strom verkaufen… Einerseits sind unsere Stauseen die einzigen so grossen „Akkus“ und das ist 100x besser als, wenn der AKW- und Kohle-Strom „vernichtet“ werden müsste, dass wir den so zwischenspeichern, anderseits müsste man auch ehrlich sein, dass nicht aller Wasserkraftwerk-Strom auch „natürlich“ ist, sondern ursprünglich woanders her kommt.
Bezüglich Solarstrom: Das wird sich wie das eAuto nicht aus ökologischen Gründen durchsetzen sondern wegen des Preises. Hier ein interessantes Video dazu: https://www.youtube.com/watch?v=fwSkQa1tNmE

Richtig! Danke.

Wie soll man eine vielversprechende Technik denn sinnvoller erforschen?Die Industrie und der Güter,bzw Schwerlastverkehr und auch der ÖPNV wird in Zukunft mit Antrieben auf Wasserstoffbasis angetrieben werden.

Da gibt es nix zu erforschen. Ich kann mich auch in den Garten stellen, ein Loch graben und habe damit bewiesen, dass es geht.
Was hilft es?

h2-aus Strom ist möglich – das wissen wir alle – aber reine Energieverschwendung. Besser in lastschwachen Zeiten preiswert für BEV-Ladung anbieten. Das ist gut für die Netze und gut für die Umwelt.

h2 bleibt in fast allen Bereichen Mumpitz. Ich kann im Moment keinen Bereich finden in dem es sinnvoll wäre. Von Kosten wollen wir da mal gar nicht reden.

Ich verstehe nicht wie manche Leute denken. Wasserstoff ist doch die Hoffnung um den ganzen Strom Mal zu speichern von der Windkraft zum Beispiel. Wie viele Anlagen sind den immer aus dem Wind gedreht da genug Strom zurzeit da ist wenn die Sonne scheint. Wenn man das alles speichern kann um zu nutzen wenn kein Wind und Sonne zu Verfügung stehen. Brauchen wir auch keine Kohle oder Atom mehr. Und da ist es völlig Wumppe ob der Wirkungsgrad nur bei 60 % liegt weil wenn man die Windräder aus den Wind dreht hat man 100% verschwendet oder nicht. Und Forschung betreiben wir wohl um es zu verbessern. Wenn man nicht Forschung betreibt egal bei was ist Stillstand. Und das ist ja bekanntlich ein Rückschritt.

@Ecke: So ist es. Und H2 wird seinen Markt dort finden, wo Akkus mittelfristig technisch und wirtschaftlich nicht darstellbar sind. Aber man sollte schon in Frage stellen, warum hier Wasserkraft verwendet wird, statt netzdienlich Wind- oder Solarstrom zu speichern. Das kann eigentlich ausschließlich wirtschaftliche Gründe haben, um so auf höhere Nutzungszeiten zu kommen. Andere Gründe fallen mir nicht ein…Leider ist damit der Fall, dass man seltenen erneuerbaren Grundlaststrom für Projekte mit schlechtem Wirkungsrad vernichtet, statt ihn direkt als Ersatz für fossile Energien ins Netz einzuspeisen. Für ein kleines Pilotprojekt noch vertretbar, sollte aber keine Schule machen….

Selbst wenn nicht im Verkehr, was ich nicht ausschließen will, so wird wohl ein großer Bedarf nach sauberem Wasserstoff in der Industrie geben. Ersatz für Koks in der Stahlindustrie ist ja ein großes Thema. Die Mengen die hier benötigt werden sind auch recht extrem.

https://www.deutschlandfunk.de/wasserstoff-statt-kohle-europas-stahl-soll-gruen-werden.724.de.html?dram:article_id=471706

„Allein die europäische Stahlindustrie hätte für eine klimaneutrale Produktion einen Bedarf von jährlich 5,5 Millionen Tonnen Wasserstoff.“

Daher halte ich Forschung in diese Richtung für alles andere als sinnlos.

Wie kann man “h2“ als “Mumpitz“ bezeichnen?
Lesen Sie mal etwas vom Zukunftsforscher RIFKIN von Anfang 2000! Und lesen Sie mal die Studien von SHELL UND EXXON aus den siebziger Jahren. Dort standen dezidiert die Folgen fossiler Verbrennung und die Schäden für das Klima. Aber sie waren ja “geheim“!
Welche Folgen die E-Mobilität haben wird und wohl auch bereits jetzt schon in “ geheimen Studien“ bekannt sein dürfte, sollten Sie mal verinnerlichen. Denken Sie daran: Atom = bejubelt und Jahrzehnte genutzt=eingestampft! Kernfusion = unfähig zu realisieren, CHINA plant schon ganz andere Fusionsreaktoren und Fortbewegungsmöglickkeiten.
Deutschland “kreucht“ mit E-Mobilität dahin und bekommt nicht einmal eine komplexe Vernetzung mehrerer Systemkomponenten hin.
Bereits im 18. Jahrhundert! hat ein “schlauer Mensch“ (J. Verne)
Wasserstoff als Energiequelle der Zukunft beschrieben.
Lesen Sie mal nach, bevor Sie etwas als “ Mumpitz“ qualifizieren.
Gruß vom Niederrhein

Frankreichs Atomenergie ist anfällig gegen Wassermangel (Kühlung) und Reparaturen.
Deutschland ist, ob Sie es glauben oder nicht, der größte Stromexporteur Europas mit 7,2TWh.

Nicht 7,2 sondern 72 TWh

Transportabeler Wasserstoff
aus kostenloser Sonnenenergie kann weltweit geerntet werden und
auch in solchen industriealisierten Zonen genutzt werden, wo die Sonne nicht im Überfluss scheint.

Wasserstoff-Energie ist lagerbar, pipelinebar und transportabel genau wie Erdöl und Gas.
Wenn Wasserstoff weltweit aus Sonne erzeugt und gehandelt wird, verändern sich höchstens
die Orte, wo die Energie statt fossil aus der Erde, regenerativ vom Himmel kommt.

Die Effizienz der Umwandlung kostenloser und quasi unbegranzter weltweiter Sonnenenergie in
speicherbaren Wasserstof spielt dabei dann keine wesentliche Rolle mehr für die sinnvolle Machbarkeit
einer weltweiten Wasserstoffwirtschaft.

Wenn ich die ganzen Kommentare hier so lese ist wieder einmal festzustellen dass hier offensichtlich zwei Lager bestehen:
die einen befürworten den Wasserstoff – die andern sind dagegen. OK ich hätte an den Artikel eine ganz andere einfache Frage:
Wie viel kostet denn jetzt im Moment ein Kilo so produzierter Wasserstoff für den Endkunden ?und zwar, wenn man nicht den staatlich festgelegten zehn Euro Preis bezahlt?

Strom gab es noch nie billig. Selbst Atomenergie wurde hoch subventioniert und ist die bisher teuerste Stromproduktion. Sie stellt selbst das EEG in den Schatten. Nach einer Berechnung von Greenpeace wurde Atomstrom bisher mit 304 Mrd.€ subventioniert. Die Entsorgung kostet nochmals 100Mrd.

Sollten mehr als homöophatische Mengen an PKWs mit Wasserstoff fahren, werden eventuell auch Steuern auf den an Tankstellen verkauften Wasserstoff erhoben.
Die 9,50€/kg Wasserstoff sind nicht staatlich verordnet, sondern das ist ein beliebig festgelegter Preis der Hersteller. Bisher ist der Wasserstoff für Brennstoffzellenautos ein derart geringer Teil der insgesamt verbrauchten Menge, dass dieser Umsatz in der Kalkulation keine Rolle spielt.

@ Thorsten, das nehme ich nicht so wahr. Viele sind für H2 Technik, aber sinnvoll eingesetzt dort, wo er seine Vorteile Energiedichte und lokale Speicherbarkeit ausspielen kann. Z.B als Netzspeicher. H2 aus Wasserkraft zu erzeugen, um ihn dann auf einem Trailer zu transportieren und in BEV Pkw zu tanken ist dagegen 3-facher Unsinn 🙂

Aus meiner Sicht ist die Forschung im Zusammenhang mit Brennstoffzellen in den letzten zwei Jahren massiv fortgeschritten. Ich habe seit 2017 an FCEV gearbeitet. Bitte schaut nicht auf Mirai und Co. Diese sind echt veraltet.
Leider wird in D diese Technik nicht so gefördert wie die BEV. Diese sind auch nicht soo toll.
Wie wär’s mit einer Beschränkung auf 3kg Lithium pro KFZ ?
Siehe https://www.gevestor.de/details/lithium-und-elektroautos-ist-die-preishysterie-gerechtfertigt-779356.html gegen https://www.golem.de/news/co2-emissionen-und-lithium-ist-das-elektroauto-wirklich-ein-irrweg-1907-142336-4.html

Ich sehe das genauso.
Diese Anlage erzeugt pro Tag 500 kg Wasserstoff. Das reicht für etwa 50.000km mit einem Wasserstoffauto – also wenn man hinter einem LKW herdackeln möchte. Mit etwas Fahrspass braucht man mindestens 50% mehr Wasserstoff.

Jedenfalls soll diese Anlage für die tägliche durchschnittliche Fahrleistung von etwa 1.000 Wasserstoffautos reichen. D.h. wir brauchen nur 38.000 dieser Anlagen für Deutschland (also wenn wir hinter LKWs herdackel wollen). Dazu kommt natürlich noch der Bedarf für kommerzielle PKWs, LKWs, Züge auf Strecken ohne Oberleitungen, Schiffe auf Binnengewässern und Flugzeuge.

Alles in Allem können wir schon in wenigen Jahrzehnten in gesamt Deutschland mit Wasserstoff herumfahren. Gut, in Europa und dem Rest der Welt interessiert sich so gut wie Niemand für die Technik, aber irgendwas ist ja immer. Vielleicht können wir unsere Wasserstoffautos ja im Rahmen eines Urlaubs nach Japan transportieren und dort herumfahren und tanken.

BTW: Solche Anlagen können bereits in kleineren Einheiten kommerziell für Einfamilienhäuser erworben werden, um die mit einer PV Anlage gesammelte Energie zwischenzuspeichern.
Mir ist deshalb nicht so klar, weshalb jetzt für diese Anlage Subventionen gezahlt wurde und was da genau erforscht wird.

H2 ist als speicherbarer Energieträger in der Energiewirtschaft weltweit gesetzt. Da können diverse Herren da oberhalb schreiben was sie wollen. Sie sind halt keine Experten für Energiewirtschaft, wollen aber alles negativ kommentieren was mit H2 zu tun hat. Vor allem sind die Herren unbelehrbar. Egal was man ihnen an Fakten liefert, interessiert die das nicht. Forschung ist übrigens immer sinnvoll, egal um was es geht. Erst recht wenn es um eines der wichtigsten Themengebiete der Welt geht. Und dass das Wasserkraftwerk genutzt wird hat den einfachen Grund, dass das deutsche Regelwerk EE-feindlich ist und man Netzentgelt und EEG-Umlage nur so sparen kann. Steht im Text wenn man richtig liest. Wenn man Strom wirtschaftlich direkt nutzen kann, sollte man das tun. Also spricht alles für BEV. Da aber zukünftig extreme Mengen Strom gespeichert werden müssen, um ein 100%-EE-System in 2050 zu erreichen, wird H2 per Elektrolyse in großen Mengen zur Verfügung stehen. Ob ein Teil davon in einem Teil der zukünftigen PKW landen wird ist noch unsicher, aber durchaus denkbar.
Das ist die einfache und klare Realität gegen die üblicherweise nur Kohlelobbyisten in Energieforen schreiben.

Schön, dass es hier mal eine echte Diskussion gibt!
Ich bin nun kein Energieingenieur, sondern Reihenhausbesitzer mit Ölheizung im Keller, dazu Klima- und Naturschützer, und ich danke J.Gläsener und Heinz Scherer für die Aufklärung. Ich bin am Rhein bei Basel aufgewachsen, @ Herr Doessegger, und ich kenne durchaus die Schweiz mit den wegschmelzenden Gletscher! Das dramatisch beschleunigte „Global warming“ ist keine Hysterie. Wir brauchen jetzt viele Praxistests und anwendungsnahe Forschung.
Daher ist es vertretbar, einen Teil des Rheinwasserkraftstroms für Power-to-gas-Test umzunutzen. Ein Wirkungsgrad von 66 % ist doch klasse, wurde lange für unerreichbar erklärt.
H2 wird z.B. für schwere LKW, Baufahrzeuge oder Landmaschinen gebraucht, für die brauchbare Batterien absehbar nicht realisierbar sind (Hier wurde kürzlich gemeldet, dass in der Schweiz erste H2-LKWs nun gebaut würden).
Oder, genau, um Ölheizungen zu ersetzen. Allein in Berlin laufen noch 60 000 Ölheizungen in Eigenheimen. Mit einer tauschbaren H2-Einheit im Keller spare ich Platz, und auch den sonst fälligen, teuren, Anschluss ans Erdgasnetz, als Halbalternative zum Öl.

Und mit dezentralen Wind-Power-to-gas-Anlagen sowie Speichern lässt sich doch endlich das Problem der sinnlos abgeregelten WKA in Norddeutschland auflösen. Das hätte man den EEG-Windmüllern schon vor Jahren aufgeben sollen.

Ansonsten bin ich auch für dezentrale PV-Anlagen möglichst überall, Herr Doessegger: auf Gewerbezentren und Flachbauten wie SB-Märkte, als Überbauung von Parkplätzen und als Agrophotovoltaik.

Wasserstofferzeugung aus regenerativ gewonnener elektrischer Energie ist Verschwendung und hat mE auch keine Zukunft.
Solange nicht genug Strom da ist, kann man das Thema sowieso beerdigen. Die Projekte laufen zwar gerade überall im Land (Stadtwerke, Müllverbrennungen, Kläranlagen) an, weil die Politik das Thema für sich entdeckt hat (als Schmuck) und die Subventionsgiesskanne schüttet.
Das Ganze ist an Bigotterie nicht zu überbieten, wenn unser Herr Altmeier zu dem Thema den Mund aufmacht. Alle, die wirklich dran sind an dem Thema sagen: „Umlagen, Steuern, Abgaben, wie Sie von den Regierenden eingeführt sind, verhindern eine brauchbare Entwicklung.“ EE-Ausbau, PtX, alles wird derzeit massiv behindert.
Wasserstoff wird zwar kommen müssen, dann aber von der Petro- und Chemieindustrie geliefrt werden. Macht euch keine Illusionen über Solarparks in der Wüste o.Ä.
Wasserstoff wird en Masse über die Methanpyrolyse gewonnen werden. Sobald die Förderprogramme den Scaleup auf die erforderlich Größe ermöglicht haben, werden die alt bekannten (Wintershall Dea, BASF, Raffinerien younameit) einsteigen.
Alle KMU, Stadtwerke, Idealisten werden dann mit einem Marktpreis für Wasserstoff konfrontiert, der Ihnen den Spass aus dem Gesicht treibt.
Wie sagte mal unser ehem. Energiekomissar Öttinger im Gespräch mit den Lobbyisten der Energieversorger: die unterwandern uns unsere Energiewende. Kurz darauf giengen die Strompreise in Keller und die Netznutzung und Abgaben in die Höhe.
Das wird wieder so sein.

@Andreas: Mag ja sein für hierzulande, aber entsteht nciht gerade ein Weltmarkt für H2? Wasserreiche Inselstaaten wie Island, Japan, Taiwan und Neuseeland, auch Norwegen, entwickeln derzeit ihr Potenzial als Erzeuger. Zumal der direkte Stromexport per Hochseekabel zu viele Leitungsverluste bewirkt (Ausnahme Norwegen: Die ehemalige Statoil errichtet gerade ein Unterseestromtrasse nach Niedersachsen).

Und Solarstrom in den Wüsten wird nun schon für 2-3 ct. Gestehungskosten in Marokko, Ägypten und Saudi-Arabien erzeugt. Damit kann man auch Meerwasser entsalzen und aus dem Süsswasser H2 miterzeugen. Ein Riesenpotenzial für diese Länder. Meine Meinung…

Die Momentansituation ist nicht relevant für die Forschung, sondern die Zukunft und das Endziel 100%-EE-System bis 2050.
In einem 100%-EE-System ist für Erdgas gar kein Platz und wird sowieso durch CO2-Abgaben verteuert. Aktuelles Ausschreibungsergebnis aus Katar für eine große PV-Anlage ist ein Strompreis von sensationellen 1,47 Cent/KWh. Da kommen wir dann auf einen H2-Preis von 3 Cent/KWh in der Herstellung. Das sind die mitentscheidenden Parameter. Nämlich Wirtschaftlichkeit insgesamt, nicht nur Wirkungsgrade von Anlagenteilen. Die Sonne schickt genug Strom auf die Erde. Wir müssen nur so sauber wie möglich „abgreifen“. Bei den 66% sind übrigens auch schon die Druckerzeugung auf 300Bar enthalten.

3 Cent/KWh reichen natürlich nicht, wenn ich erst noch Meerwasser entsalzen muss.

„Die Sonne schickt genug Energie auf die Erde“ sollte es heißen.

Bisher wurde argumentiert: Wasserstoff aus überschüssiger WK, deswegen sinnvoll. Was hat sich jetzt geändert?
Offensichtlich ist die Wandlung von H2 mit Wk noch nicht so weit. Bei oben genannter Anlage geht es auch darum Erkenntnisse zu gewinnen.
Wann ist mit Wasserstoff aus überschüssiger Wind- und Sonnenenergie zu rechnen?

Es geht nicht um Windkraft, sondern um erneuerbare Energien insgesamt. WK und PV ergänzen sich sehr gut. Denn bei viel Sonne ist oft wenig Wind verfügbar und umgekehrt. Irgendwann ist aber der Anteil der EE so umfangreich und flukturierend, dass man beginnen muss zu speichern. Aus wirtschaftlichen Gründen, wird sich das dann parallel ausweiten. Im Prinzip ist es eine Optimierungsaufgabe für Wissenschaftler. Es werden schätzungsweise mindestens 20% der Jahresstrommenge in Form von H2 gespeichert werden müssen und dann bei Bedarf daraus wieder Strom und Wärme zu produzieren. Übrigens wird viel mehr Wärme als Strom benötigt. Aus Strom kann man allerdings Wärme machen und ist deshalb normalerweise die höherwertigere Energieform. Ich bin davon überzeugt, dass wir längerfristig viel in Agro-PV investieren werden, da hierbei aus 100% Flächennutzung ca. 160% wird (80% Agro+80% PV). Flächen haben wir viel mehr als wir benötigen. PV ist bei neuen großen Kraftwerken, die kostengünstigste Form, um Strom zu erzeugen.
Und ich kann mir auch gut vorstellen, dass nach Wegfall der EEG-Förderung bei alten Windkrafträdern, dort jeweils eigene Elektrolyseure installiert werden, um die Energie wirtschaftlich nutzen zu können. Bis H2 richtig stark vorwärts kommt, vergehen sicherlich noch einige Jahre. Das hängt von sehr vielen Faktoren ab, vor allem auch Politischen. Diese Zeit muss man nutzen um zu forschen und H2-Technologien noch weiter zu Entwicklen. Diese Technik ist ja auch wiederum ein möglicher internationaler Verkaufsschlager für deutsche Maschinenbauer. Da müssen wir ganz vorne dabei sein.

Das sehe ich ungefähr auch so. Es wird nun sehr spannend, wie es weitergeht, und ob es in diese – positive – Energie-/Wärmezukunft hinläuft.

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