Westküste 100: Wie die Energiewende an der Küste aussehen soll

An der Nordseeküste stehen die Windräder auch bei einer frischen Brise oft still. Besser ist, mit dem Strom Wasserstoff zu erzeugen. Das Reallabor Westküste 100 testet das.

Ein Bericht von Werner Pluta veröffentlicht am 12. Januar 2021, 12:09 Uhr

Windräder an der Nordseeküste (Symbolbild): Stromkunden bezahlen Strom, der nicht erzeugt wird. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Wasserstoff gilt als einer der Schlüssel für die Energiewende: Er kann mit Strom aus erneuerbaren Quellen erzeugt werden und ist ein Speicher mit hoher Energiedichte. Als solcher kann er vielseitig eingesetzt werden: als Treibstoff für Fahrzeuge, zur Wärme- und Stromproduktion und auch als Grundstoff für die chemische Industrie.

Doch vieles davon ist noch nicht im großen Maßstab erprobt. Die Bundesregierung fördert deshalb Reallabore, in denen Technologien der Wasserstoffwirtschaft erprobt werden sollen. Eines davon ist das Reallabor Westküste 100 in Schleswig Holstein. Hier soll die Wasserstoffproduktion und Sektorkopplung in industriellem Maßstab getestet werden.

Windräder stehen still

"Wir sind hier schon ganz lange an dem Thema dran", sagt Michael Berger im Gespräch mit Golem.de. Er forscht und lehrt an der Fachhochschule Westküste in Heide, einem der Projektpartner. Ausgangspunkt waren die Abriegelungen der Offshore-Windparks vor der Küste: Wenn der Strom nicht ins Netz gespeist werden kann, werden die Windräder gestoppt.

Ein enormer Verlust: Im Jahr 2017 beispielsweise betrug die Ausfallarbeit 5,5 Terawattstunden. Ausfallarbeit ist die Menge an elektrischer Energie, die nicht ins Netz gespeist werden kann. Der Großteil entfällt auf Windkraft und der Großteil davon wiederum auf Norddeutschland. Auch finanziell: Die Windanlagenbetreiber werden für die Ausfallarbeit entschädigt, und zwar über das Netzentgelt. Das bedeutet, die Stromkunden bezahlen Strom, der nicht erzeugt wird. Im vergangenen Jahr 2019 waren das 710 Millionen Euro.

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Schema für das Reallabor Westküste 100 (Bild: Westküste 100)

"Wir haben uns überlegt: Was macht man mit dem Überschussstrom?", sagt Berger. "Dann kamen wir darauf, dass es eine gute Idee wäre, hier schon den Strom zu Wasserstoff zu veredeln. Das weiten wir jetzt auf Grünstrom allgemein aus."

Den Strom zu veredeln heißt in dem Fall, Wasserstoff zu erzeugen. Ein Kernstück des Reallabors wird deshalb ein Elektrolyseur, der eine Leistung von 30 Megawatt haben soll. Betrieben werden soll er mit dem Strom aus den Windparks an der Küste, statt diese zu stoppen, um das Netz nicht zu überlasten.

Die chemische Industrie braucht Wasserstoff

Der größte Abnehmer für Wasserstoff in Deutschland ist die chemische Industrie. In Dithmarschen ist das die Raffinerie Heide mit ihren Standorten in Hemmingstedt und Brunsbüttel, die den Wasserstoff für die Entschwefelung von Treibstoffen einsetzt.

Bisher wird Wasserstoff hauptsächlich mit Dampfreformern aus Erdgas hergestellt, ein Prozess, bei dem Kohlendioxid freigesetzt wird.

Wasserstoff wird gespeichert

Wird mehr Wasserstoff erzeugt, als benötigt wird, soll dieser in unterirdischen Kavernen gespeichert werden. Damit ist auch dann eine Wasserstoffzufuhr möglich, wenn kein Windstrom verfügbar ist.

Besonders gut eignen sich dazu alte Salzstöcke. Der Energieversorger EWE hat gerade ein Pilotprojekt zur unterirdischen Wasserstoffspeicherung angekündigt. Er will eine 500-Kubikmeter-Kaverne in Rüdersdorf bei Berlin bauen. In Sachsen läuft ein entsprechendes Projekt seit dem vergangenen Jahr.

Die Bundesregierung fördert Westküste 100

Finanziert wird der Bau der Elektrolyseanlagen aus den Fördermitteln, die die Bundesregierung im Rahmen der im Juni beschlossenen nationalen Wasserstoffstrategie beschlossen hat. 30 Millionen Euro hat das Bundeswirtschaftsministerium im Sommer zugesagt. Insgesamt sollen sich die Investitionen auf 89 Millionen Euro belaufen.

Die Investmententscheidung solle Mitte kommenden Jahres fallen, sagt Berger. Dann könne der Bau beginnen. 2023 soll der Elektrolyseur seinen Betrieb aufnehmen.

Allerdings planen die Projektverantwortlichen schon weiter.