Wasserstoff als revolutionärer Energiespeicher

Wasserstoff bietet eine innovative Lösung für die Herausforderungen der Energiespeicherung.
Er kann wesentlich zur Stabilität unseres Energiesystems beitragen.

Die Speicherung von Energie ist eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Mit der steigenden Nachfrage nach erneuerbaren, volatilen Energien wird die Frage immer drängender, wie überschüssige Energie effizient gespeichert und bewirtschaftet werden kann.

Hier kommt Wasserstoff ins Spiel. Wasserstoff wird durch Elektrolyse aus Wasser gewonnen, wobei erneuerbare Energien wie Wind- und Sonnenenergie zum Einsatz kommen. Dieser grüne Wasserstoff kann in speziellen Tanks oder unterirdischen Kavernen über lange Zeiträume gespeichert und im zukünftigen deutschen Wasserstoff-Kernnetz über weite Strecken in regionalen Verteilnetzen zur Verfügung gestellt werden.

Zudem ermöglicht er die Speicherung von Energie in einem mit herkömmlichen Batterien nicht erreichbaren Umfang, was insbesondere für das Lastmanagement und die Netzstabilität in Zeiten volatiler Energieerzeugung wichtig ist.

Ein weiterer bedeutender Vorteil ist die dezentrale Erzeugung von grünem Wasserstoff direkt am Standort der erneuerbaren Energiequelle. So können bereits heute Insellösungen realisiert werden.

Vorstand der H2BZ-Initiative Hessen

>>Dezentrale Speichersysteme für überschüssigen Strom
maximieren die Nutzung erneuerbarer Energien, sichern die Netzstabilität und
ermöglichen ein flexibles Lastmanagement.<< 

Sascha Attendorn
Sascha Attendorn

Sascha Attendorn

Mainzer Str. 118, 65189 Wiesbaden, Hessen, Germany
sascha.attendorn@h2bz-hessen.de

Dezentrale Erzeugung von grünem Wasserstoff
als Einstieg in die Wasserstoffwirtschaft

Die dezentrale Erzeugung und Bereitstellung von grünem Wasserstoff stellt derzeit
eine vielversprechende Alternative und Ergänzung zu einer
zukünftigen zentral gesteuerten H2-Infrastruktur dar.   

Mit einem Investitionsvolumen von 18,9 Milliarden Euro und einer schrittweisen Inbetriebnahme bis 2032 ist das deutsche Wasserstoff-Kernnetz ein wichtiger Meilenstein der Energiewende. Es soll 9.040 Kilometer Leitungen umfassen. Davon werden rund 60 Prozent von Erdgas auf Wasserstoff umgestellt und 40 Prozent neu gebaut.

Damit Wirtschaft, Industrie und Energieversorger ihre Projekte und Produkte schon heute H2-ready ausrichten können, müssen bereits Lösungen für den Zeitraum bis 2032 umgesetzt werden. Komponenten wie die dezentrale Erzeugung aus erneuerbaren Energien, die Speicherung zur Netzstabilisierung und die Nutzung von grünem Wasserstoff sind bereits verfügbar.

Die lokale Erzeugung durch Elektrolyse kann nicht nur die Abhängigkeit von zentraler Infrastruktur reduzieren, sondern auch einen wichtigen Beitrag zu Nachhaltigkeit und Energieautonomie leisten.

Bereits heute können Unternehmen mit Insellösungen - dezentrale Erzeugung plus Speicherung und Nutzung von grünem Wasserstoff - einen wichtigen Teil ihrer Investitionen in die Zukunft angehen. So können erste Erfahrungen mit der neuen Technologie gesammelt und die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf die neuen Herausforderungen vorbereitet werden.

>>>Deutsches Wasserstoff-Kernnetz  |  Realisierung bis ins Jahr 2032

 

Dezentrale Erzeugung von grünem Wasserstoff
am Beispiel von Biogasanlagen

Die dezentrale Speicherung von überschüssigem Strom aus Biogasanlagen ist
ein entscheidender Faktor zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit der Anlagen.
Die Nutzung erneuerbarer Energien wird maximiert.

Biogasanlagen, Erzeugung von Wasserstoff zwecks Speicherung und Nutzung
Der in der Biogasanlage erzeugte Strom wird genutzt, um durch Elektrolyse grünen Wasserstoff zu erzeugen. (c)sera Hydrogen GmbH

Die Resilienz von Biogasanlagen wird durch Wasserstoffspeicheroptionen optimiert. Das bedeutet, dass die Anlage auch unter schwierigen Bedingungen effizient und zuverlässig arbeitet. Die Fähigkeit, flexibel auf Produktionsschwankungen, Rohstoffengpässe oder technische Störungen zu reagieren und gleichzeitig eine stabile Energieversorgung aufrecht zu erhalten, erhöht die Wirtschaftlichkeit deutlich.

Der in der Biogasanlage erzeugte Strom wird genutzt, um durch Elektrolyse grünen Wasserstoff zu erzeugen. Der Wasserstoff kann z.B. als Treibstoff verwendet werden. Durch die Rückverstromung kann die Eigenverbrauchsquote weiter erhöht werden.

Darüber hinaus kann der erzeugte grüne Wasserstoff mit Kohlendioxid zu Methan umgesetzt werden, das als synthetisches Erdgas in die bestehende Gasinfrastruktur eingespeist werden kann.

Das Power-to-Gas (PtG)-Konzept bietet eine besonders flexible Energiespeicherlösung. Es ist besonders geeignet, die Netzstabilität zu erhöhen sowie zur Versorgungssicherheit und zur Dekarbonisierung beizutragen.

Entscheidend für die Wasserstoffspeicherung sind moderne Anlagen wie die Kompressorstationen der sera GmbH. Sie können Wasserstoff auf bis zu 300 bar verdichten und sind modular aufgebaut, so dass sie an unterschiedliche Elektrolyseleistungen angepasst werden können. So können Speicherung und Transport von Wasserstoff für verschiedene Anwendungen in Haushalten, Gewerbe und Industrie optimiert werden.