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06.08.2015 | Erneuerbare Energien | Im Fokus | Onlineartikel

Weltweit größte Elektrolyse-Anlage eingeweiht

Autor:
Sabine Voith
2 Min. Lesedauer

Die weltweit größte Elektrolyse-Anlage im Energiepark Mainz kann bis zu 1.000 Kubikmeter Wasserstoff pro Stunde aus erneuerbar erzeugtem Strom herstellen. Nun wurde die Anlage eingeweiht.

In einem Forschungsprojekt wollen die Hochschule RheinMain, die Stadtwerke Mainz und Industriepartner größere Mengen Wasserstoff mit erneuerbar hergestelltem Strom produzieren. Den Großteil des Stroms liefern dafür vier Windenergie-Anlagen. Um eine regenerative Stromversorgung auch dann sicher zu stellen, wenn kein Wind weht, wird untersucht, ob der produzierte Wasserstoff im Gas- und Dampfturbinenkraftwerk der Kraftwerke Mainz-Wiesbaden als Brennstoff zur Rückverstromung genutzt werden kann.

Die weltweit größte Elektrolyse-Anlage im Energiepark Mainz wurde nun offiziell eingeweiht. Sie kann eine Leistung von bis zu sechs Megawatt erneuerbar erzeugtem Strom aufnehmen und liefert eine Erzeugungsmenge von 1.000 Kubikmetern Wasserstoff pro Stunde. Der produzierte Wasserstoff lässt sich lagern, transportieren oder ins Erdgas-Netz speisen.

Herzstück ist das Wasserstoff-Elektrolysesystem

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Die Elektrolyse-Halle hat mit 6.000 Quadratmetern (20 Meter x 30 Meter) etwa die Größe eines Lebensmittelmarktes. Sie ist das Herzstück der Anlage und verfügt über ein eigens entwickeltes Wasserstoff-Elektrolysesystem. Die Forscher installierten eine hochdynamische PEM-Druckelektrolyse, die sich besonders für hohe Stromdichten eignet und innerhalb von Millisekunden auf die großen Sprünge bei der Stromproduktion von Wind- und Solaranlagen reagieren kann.

Die Polymerelektrolytmembran-Elektrolyse, kurz PEM, soll bis 2020 in Massenmärkten einsatzfähig sein. Dazu sind weitere Technologieschritte erforderlich. Optimierungspotenzial sehen die Forscher des Projekts EKOLYSER bei der noch niedrigen Leistungsdichte, der unzulänglichen Stabilität und den hohen Kosten der aktuell eingesetzten Technologien.

Wasserstoff für 2.000 Brennstoffzellen-Pkws

Die Energie lässt sich in Form von Wasserstoff nahezu beliebig lange speichern. Mit Tankwagen kann vom Energiepark aus zudem das wachsende Netz an Wasserstoff-Tankstellen beliefert werden, um dort emissionsfreie Brennstoffzellen-Fahrzeuge zu betanken. Die Mainzer Anlage produziert Kraftstoff für 2.000 Brennstoffzellen-Pkws.

"Durch die Wasserstoffelektrolyse lassen sich gerade die erneuerbaren Energien effizienter in die Stromnetze einbinden. Ein momentaner Energieüberschuss kann abgefangen, gespeichert und weiterverwendet werden", sagte Professor Dr. Siegfried Russwurm von Siemens. Das Unternehmen treibt die Hochskalierung und den Bau solcher Systeme voran, so die Meinung von Springer-Autor Fred Farchmin. Im Buchkapitel "Die Entwicklung von Großelektrolyse-Systemen: Notwendigkeit und Herangehensweise" geht er darauf ein, welche Erfahrungen aus anderen Bereichen in die Entwicklung der Großelektrolyse-Systeme einfließen müssen und welche Sicherheitskonzepte und Services notwendig sind.

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