Grüner Wasserstoff

CO2-freie Wasserstofferzeugungsanlage in Bayern

In der Stadt Wunsiedel im Fichtelgebirge in Bayern entsteht eine der größten Wasserstofferzeugungsanlagen Deutschlands. Die Elektrolyseanlage soll ausschließlich mit erneuerbaren Energien betrieben werden.

Der Energiepark in Wunsiedel. Quelle: Siemens
Der Energiepark in Wunsiedel. Quelle: Siemens

Der Vertrag zum Bau der Anlage wurde im September von Siemens Smart Infrastructure und der WUN H2GmbH unterzeichnet.

Die Elektrolyse-Anlage von Siemens Energy mit einer Anschlussleistung von 6 MW in der ersten Ausbauphase arbeitet CO2-frei. Sie kann einen Wasserstoffbedarf von über 900 t/Jahr in der ersten Ausbauphase bereitstellen. Im Vollausbau sind dann bis zu 2.000 t möglich. Spatenstich ist für Ende dieses Jahres geplant und die Inbetriebnahme ist Ende 2021 vorgesehen.

Deutschland will bis zum Jahr 2050 weitgehend treibhausgasneutral werden. Dazu müssen alle Energie nutzenden Sektoren, wie zum Beispiel der Verkehrs- oder der Industriebereich, ihre Dekarbonisierung vorantreiben. Die Anlage in Wunsiedel hat Modellcharakter für ganz Deutschland. Sie dient dazu, die in dieser Region vorhandene erneuerbare Energie zum Beispiel aus Photovoltaik (PV) und Windkraft in das speicherbare Medium Wasserstoff (H2) zu wandeln und für verschiedene Anwendungen in der Mobilität und Industrie verfügbar zu machen. Das ist besonders sinnvoll, wenn an sonnigen und windreichen Tagen zeitweise mehr Strom aus Erneuerbaren erzeugt wird, als gerade benötigt wird.

Die Region Nordbayern erhält mit dem Projekt eine eigene „Wasserstoff-Quelle“. Bisher muss das Gas für Endkunden über relativ lange Transportwege angeliefert werden. Der Wasserstoff wird für die lokale Distribution in Druckgasbehälter befüllt und über LKW-Trailer an lokale und regionale Endkunden, im Wesentlichen in den Regionen Oberfranken, nördliche Oberpfalz, südliches Thüringen und Sachsen sowie Westböhmen (Tschechische Republik), geliefert. Die Anlage hilft überdies, Netzengpässe zu entschärfen sowie Flexibilität für das Stromnetz bereit zu stellen. Durch eine optionale Erweiterung mit einer öffentlichen Wasserstofftankstelle für LKW und Busse, die später am selben Standort in betrieb geht, kann ein Angebot geschaffen werden, mit dem insbesondere der Schwerlastverkehr und der ÖPNV zu CO2-freier Antriebstechnik wechseln können.

„Grüner“ Wasserstoff - Made in Wunsiedel

Wenn Wasserstoff durch Elektrolyse von Wasser hergestellt wird und für diesen Prozess ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt, spricht man von „grünem“ Wasserstoff. In Wunsiedel wird ein Silyzer 300 von Siemens Energy eingesetzt. Die Anlage zeichnet sich durch einen hohen Wirkungsgrad bei hohen Leistungsdichten sowie einen wartungsarmen und zuverlässigen Betrieb – ohne Chemikalien - aus. Genutzt wird das so genannte PEM-Elektrolyseverfahren. Hierbei wird Wasser durch elektrischen Strom in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Der Name PEM ist abgeleitet von der protonenleitenden Membran, der sogenannten Proton-Exchange-Membrane. Sie ist durchlässig für Protonen, aber nicht für Gase wie Wasserstoff oder Sauerstoff. Damit übernimmt sie in einem elektrolytischen Prozess unter anderem die Funktion des Separators, der die Vermischung der Produktgase verhindert. Im Vergleich zur traditionellen Alkali-Elektrolyse ist die PEM-Technologie ideal geeignet, um fluktuierenden Wind- und Solarstrom aufzunehmen, da eine hoch dynamische Betriebsweise möglich ist.

„Der in der Produktion anfallende Sauerstoff und die Niedertemperaturabwärme werden erstmalig zur weiteren Nutzung für nahegelegene Industriebetriebe fest eingeplant. In Summe ergibt sich dadurch eine im Sinne möglichst hoher Energieeffizienz einzigartige Anlage, da alle Medienströme einer Verwendung zugeführt werden. Darüber hinaus ist die Elektrolyse ein wichtiger Baustein in der Umsetzung des „WUNsiedler Weg - Energie“, bei dem wir nachhaltige Energienutzung und Klimaschutz in die Praxis umsetzen“, so Marco Krasser, Geschäftsführer der SWW Wunsiedel GmbH.

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