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Energieversorgung: Wasserstoff-Fabrik auf hoher See

Um überschüssigen Strom sinnvoll zu nutzen, sollen in der Nähe von Offshore-Windparks sogenannte Elektrolyseure installiert werden. Der dort produzierte Wasserstoff wird in bestehende Erdgaspipelines eingespeist.

Ein Bericht von Wolfgang Kempkens veröffentlicht am
Windrad: Wasserstofferzeugung statt Ausfallarbeit
Windrad: Wasserstofferzeugung statt Ausfallarbeit (Bild: Pixabay)

Deutschlands Windparks könnten viel mehr Strom produzieren, als sie es derzeit tun. Da dieser Strom aber nicht verbraucht werden kann, werden zeitweise ganze Windparks abgeschaltet. Mehr als fünf Milliarden Kilowattstunden gehen so pro Jahr verloren, das ist etwa ein Prozent des jährlichen Stromverbrauchs in Deutschland.

Inhalt:
  1. Energieversorgung: Wasserstoff-Fabrik auf hoher See
  2. Meerwasser wird entsalzt und zerlegt

Um diesen überschüssigen Strom künftig zu nutzen, werden in Norddeutschland derzeit drei Großprojekte zur Herstellung von Wasserstoff sowie von Treib- und Brennstoffen aus elektrischer Energie geplant. Die Leistung liegt bei jeweils 100 Megawatt (MW). Eine Anlage soll im Hamburger Hafen installiert werden, eine weitere in der Raffinerie Heide von einem Konsortium aus dem Stromnetzbetreiber Tennet, dem Gasleistungsbetreiber Gasunie und dem Gasversorger Thyssengas. Eine dritte will ein Konsortium aus dem Stromnetzbetreiber Amprion und dem Gaspipeline-Betreiber Open Grid Europe an einem noch nicht festgelegten Standort in Niedersachsen errichten.

Der Windstrom, der in Norddeutschland genutzt werden soll, kommt vor allem aus den Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee. Deren Leistung liegt bei deutlich mehr als 6.000 MW. Der Strom wird, soweit sich Abnehmer finden, per Unterwasserkabel an Land befördert. Ein niederländisches Forschungs- und Industriekonsortium, dem sich jetzt der auch in Deutschland tätige Erdgas-Netzbetreiber Gasunie angeschlossen hat, geht einen anderen Weg. Er will Wasserstoff offshore produzieren.

Premiere 13 Kilometer vor der Küste

Um herauszufinden, ob das machbar ist, fängt das Projekt namens Poshydon klein an. Auf Q13a, einer Ölproduktionsplattform, die 13 Kilometer vor der niederländischen Küste liegt, soll die komplette Infrastruktur aufgebaut werden. Zunächst wird allerdings kein Überschussstrom genutzt, sondern ganz normaler Netzstrom, denn die Plattform wird per Unterwasserkabel mit Strom vom Festland versorgt.

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Wenn der Test erfolgreich verläuft, sollen Offshore-Produktionsanlagen für Wasserstoff in der Nähe oft fern der Küste gelegener Windparks installiert werden. Das Gas wird in vorhandene Erdgaspipelines eingespeist. Der Bau von teuren Unterwasserkabeln wird überflüssig.

Es ist problemlos möglich, Wasserstoff mit Erdgas zu vermischen. Ein Anteil von bis zu 15 Prozent sei machbar, sagt Thomas Gößmann, Vorsitzender der Geschäftsführung des Dortmunder Erdgasnetzbetreibers Thyssengas im Gespräch mit Golem.de.

Derzeit dürfen allerdings nur zwei Prozent Wasserstoff beigemischt werden. Angesichts der großen Mengen an Erdgas, die per Pipeline befördert werden, könnten Offshore-Produktionsanlagen ihren Wasserstoff problemlos ins Netz einspeisen, selbst wenn die Zwei-Prozent-Beschränkung nicht aufgehoben wird.

Wenn die Ausfallarbeit in die Wasserstoffproduktion fließt, müssen Windparks seltener abgeregelt werden. Das Wasserstoff-Erdgas-Gemisch kann man dagegen als Batterie betrachten. Es bleibt so lange in Pipelines und Kavernen, bis Strommangel herrscht. Dann wird es in Gaskraftwerken verbrannt.

Produziert wird der Wasserstoff mit einem sogenannten Elektrolyseur. Das ist ein Gerät, das Wasser mit Hilfe von Strom in Wasser- und Sauerstoff aufspaltet. Meerwasser einfach per Elektrolyse in Wasser- und Sauerstoff zu zerlegen, ist zwar möglich. Wegen des hohen Salzgehalts würde Korrosion den Elektrolyseur jedoch schnell außer Gefecht setzen.

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Meerwasser wird entsalzt und zerlegt 
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Ach 25. Mai 2020 / Themenstart

Andererseits kann man schon etwas stolz sein, diese Situation noch einmal hingebogen...

Ach 25. Mai 2020 / Themenstart

OK, danke, schön, wieder was dazu gelernt! Wenn in dem Falle auch, dass etwas wesentlich...

Ach 25. Mai 2020 / Themenstart

Tja, was schlägst du vor? In die Richtung : "Transformator-Gleichrichter"? Das mit den...

Harddrive 25. Mai 2020 / Themenstart

Oh man, wie ich dieses Wirkungsgrad-Gerede im Bezug auf Wasserstoff "liebe". Derzeit gibt...

bombinho 24. Mai 2020 / Themenstart

Naja, Kohle hat erheblich hoehere Kosten als Wind und Solar, das kann also schwerlich...

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