WasserstoffEmden fungiert als Treiber
Als einzige deutsche Stadt ist Emden am europaweiten Wasserstoff-Forschungsprojekt HPEM2GAS beteiligt. Von Jahresbeginn bis Ende September 2019 haben die Stadtwerke gemeinsam in der niedersächsischen Kommune mit der Hochschule Emden/Leer einen robusten und schnell reagierenden Elektrolyseur betrieben. Hauptziel des Forschungsprojekts war es, die Investitions- und Produktionskosten von Wasserstoff sowie die Effizienz des Elektrolyseurs zu steigern. „Bei uns in Ostfriesland gibt es ideale Bedingungen für die Herstellung von grünem Wasserstoff durch die Vielzahl an Windanlagen und die Nutzung von Überschussstrom“, sagt Stadtwerke-Geschäftsführer Manfred Ackermann. „Das wollen wir nutzen. Emden ist längst bereit für die Erzeugung von Wasserstoff.“ Dabei sieht Ackermann in der Wasserstoffproduktion an der Küste nicht nur eine Chance für die Region – auch für die Einspeisung ins Ferngasnetz könne sie interessant werden.
Kosten durch Überschuss
Windanlagen sind ein wesentlicher Bestandteil der Energiewende. Allein in Niedersachsen gibt es mehr als 6.300 Onshore-Windanlagen. Nicht immer wird aber der Strom, den sie produzieren, auch direkt benötigt. Dieser Überschuss verursacht Kosten. Eine Lösung könnte sein, den Strom zur Wasserstofferzeugung zu nutzen. Denn Wasserstoff eignet sich hervorragend als chemischer Energiespeicher und -träger. Er kann quasi jeden Energieträger ersetzen. Dass Wasserstoff die Zukunft ist, davon sind die Akteure in Emden überzeugt. Gemeinsam mit der Hochschule Emden/Leer zeigen sie, dass die Erzeugung und Verwendung von klimaneutralem Wasserstoff bereits technisch machbar ist. Derzeit wird im Forschungsprojekt HPEM2GAS untersucht, wie so genannte PEM-Elektrolyseure künftig wirtschaftlicher und effizienter arbeiten. „Die Anlage kann zum Beispiel beim Warmstart unterhalb einer Sekunde damit beginnen, überschüssigen Windstrom zu Wasserstoff zu verarbeiten“, sagt der Projektverantwortliche bei den Stadtwerken, Alexander Flat. Die Daten der gesamten Anlage würden derzeit ausgewertet.
Unterschiedliche Szenarien
Mithilfe des neuartigen Elektrolyseurs werden nach Angaben Flats täglich etwa 80 Kilogramm Wasserstoff erzeugt, die direkt ins Gasnetz der Stadtwerke Emden fließen. Um überschüssigen Windstrom zu speichern, wird nach dem bekannten Power-to-Gas-Prinzip Wasser unter Energiezufuhr in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Das Wasserstoffgas kann dann ins Gasnetz eingespeist oder bei Bedarf später mittels einer Brennstoffzelle wieder in Strom umgewandelt werden. „Wir haben in der Region die Möglichkeit, in großem Stil Wasserstoff oder synthetisches Erdgas zu erzeugen“, sagt Stadtwerke-Geschäftsführer Ackermann. „Die kleine Forschungsanlage ist für uns ein erster Schritt.“
Anwendungsorientierte Forschung
Die Wirtschaftlichkeitsprüfung der Anlage ist neben der technischen Analyse ein wichtiger Bestandteil des Projekts. Darauf weist Gunnar Kielmann, technischer Leiter der Stadtwerke, hin. Um wirklich verlässliche Daten zu bekommen, würden die unterschiedlichsten Szenarien in der Praxis durchgespielt. „Wir stressen die Anlage sozusagen – von Kaltstarts über längere Ruhephasen bis hin zu häufigem An- und Ausschalten“, so Kielmann.
Professor Gerhard Kreutz, Präsident der Hochschule Emden/Leer, fasst zusammen: „Mit unserer anwendungsorientierten Forschung treiben wir die nachhaltige Entwicklung der erneuerbaren Energien voran und zeigen alternative Möglichkeiten der Energieerzeugung und -speicherung auf, und zwar insbesondere mit Blick auf die aktuelle Klimaschutzdebatte.“
Dieser Beitrag ist in der Ausgabe Januar/Februar 2020 von stadt+werk erschienen. Hier können Sie ein Exemplar bestellen oder die Zeitschrift abonnieren.
BWE: Ausschreibungen auf Rekordniveau
[05.11.2024] Der Ausbau der Windenergie an Land erreicht neue Höhen. Mit einem Ausschreibungsvolumen von über 4.000 Megawatt und einer robusten Genehmigungslage nähert sich Deutschland seinem Ziel von 10.000 Megawatt Windenergiezubau pro Jahr. mehr...
Rheinland-Pfalz: Neues Onlineportal für Windkraftausbau
[31.10.2024] Ab dem 1. November 2024 können interessierte Nutzer in Rheinland-Pfalz auf ein neues Flächenportal zugreifen, das den Ausbau der Windenergie im Land voranbringen soll. Das von Innenminister Michael Ebling und der Struktur- und Genehmigungsdirektion Nord (SGD Nord) entwickelte Tool stellt umfangreiche Daten zu potenziellen Windkraftflächen bereit und ermöglicht eine detaillierte Planung. mehr...
Stadtwerke Tübingen: Neuer Solarpark in Bayern
[28.10.2024] Die Stadtwerke Tübingen beliefern die Universität und das Universitätsklinikum künftig direkt mit selbst erzeugtem Ökostrom aus ihrem neuen Solarpark in Bayern. Die langfristige Zusammenarbeit im Rahmen eines zehnjährigen Power-Purchase-Agreements soll die regionale Energiewende stärken und bei den beteiligten Partnern für Preisstabilität und Klimaschutz sorgen. mehr...
WindGISKI: Standorte für Windkraft mit KI identifizieren
[25.10.2024] Das Forschungsprojekt WindGISKI der Leibniz Universität Hannover hat erste Ergebnisse zur Nutzung von Künstlicher Intelligenz in der Planung von Windenergieanlagen vorgestellt. Ziel des Projekts ist es, mithilfe eines KI-gestützten Geo-Informationssystems Standorte für Windkraft effizienter und konfliktfreier zu identifizieren. mehr...
Baden-Württemberg: Vorranggebiete für Windenergie in Planung
[17.10.2024] Der Ausbau der Windenergie geht in Baden-Württemberg nur langsam voran – beschleunigen soll ihn die Windenergieregionalplanung. Ende September 2025 soll die Planung abgeschlossen sein und dann die Vorranggebiete für Windkraft feststehen. mehr...
Rhein-Hunsrück-Kreis: Grüne Stromproduktion auf neuem Höchststand
[15.10.2024] Die erneuerbare Stromproduktion hat im Rhein-Hunsrück-Kreis im Jahr 2023 einen neuen Höchststand erreicht. Insbesondere bei der Windkraft konnte der Stromertrag durch Repowering deutlich gesteigert werden. mehr...
Stadtwerke Tübingen / Dußlingen: Pachtvertrag für Windpark unterzeichnet
[11.10.2024] Auf der Gemarkung Dußlingen sollen sich künftig Windräder drehen. Der Gestattung kommunaler Flächen für den interkommunalen Windpark hat die Gemeinde bereits im Mai zugestimmt. Nun wurde auch der Pachtvertrag mit den Stadtwerken Tübingen unterzeichnet. mehr...
Windenergie: Kommunen finanziell beteiligen
[07.10.2024] Das Erneuerbare-Energien-Gesetz beteiligt Kommunen seit dem Jahr 2023 an Windenergieprojekten. Dadurch werden die Vorteile der Energiewende vor Ort erfahrbar. Auch die Projektentwickler begrüßen die neue Möglichkeit der finanziellen Beteiligung und wenden sie konsequent an. mehr...
Saarland: Neue Förderrichtlinie für Windkraft
[25.09.2024] Das Saarland führt eine neue Förderrichtlinie ein, um den Ausbau der Windenergie zu beschleunigen. Kommunen können ab sofort finanzielle Unterstützung für die Flächenplanung erhalten. mehr...
MVV: Windpark im Hochsauerland startet
[25.09.2024] MVV nimmt den Windpark Olsberg-Mannstein im Hochsauerland in Betrieb. Sieben Windenergieanlagen mit Gesamtleistung von über 24 Megawatt können Strom für 25.000 Haushalte liefern. mehr...
JUWI: Mehr als 3.000 MW Windkraft
[19.09.2024] Mit dem Bau von zwei Windparks im Hochsauerlandkreis in Nordrhein-Westfalen überschreitet JUWI die 3.000 Megawatt-Schwelle. mehr...
Bundesnetzagentur: Windkraft mit Rekordzuschlägen
[18.09.2024] Die Bundesnetzagentur hat die aktuellen Ausschreibungsergebnisse für Windenergie an Land veröffentlicht. Mit einem Volumen von knapp drei Gigawatt wurde das jährliche Ausbauziel deutlich übertroffen. Die meisten Zuschläge gingen nach Nordrhein-Westfalen. mehr...
WindEurope-Bericht: Deutschland treibt Ausbau voran
[13.09.2024] Der europäische Windenergieverband WindEurope hat seinen Bericht für das erste Halbjahr 2024 veröffentlicht. Vor allem Deutschland sticht mit einem Rekordwachstum hervor. mehr...
eno energy: Thüringer Wind für Heidenheim
[13.09.2024] eno energy verkauft einen schlüsselfertigen Windpark in Thüringen an die Stadtwerke Heidenheim. mehr...
Enercon: Großauftrag für Windparks
[12.09.2024] Das Unternehmen Enercon und die Firmengruppe Bals/SelzEnergie haben jetzt einen Vertrag über die Lieferung und Installation von 57 Windenergieanlagen mit einer Gesamtleistung von 330 Megawatt unterzeichnet. mehr...