Weltweit modernste Power-to-Gas-Anlage in Betrieb

×

Mit 1,5 Megawatt Leistung schafft die Power-to-Gas-Anlage in Hamburg gleich drei Superlative: Sie ist die modernste, leistungsstärkste und kompakteste Anlage. Eines der Ziele ist es, die PEM-Elektrolyse im Praxistest zu erproben.

Power-to-Gas gilt als eine der Schlüsseltechnologien für die Energiewende. Die weltweit modernste und kompakteste Power-to-Gas-Anlage wurde im Oktober auf dem HanseWerk-Innovationsgelände in Hamburg-Reitbrook in Betrieb genommen. Partner aus der Energieversorgung, Industrie und Wissenschaft haben das öffentlich geförderte Projekt gestartet, in dem aus Windenergie hergestellter Wasserstoff mit bis zu 1,5 Megawatt Leistung in das Gasnetz eingespeist wird.

Ziel ist es, die schwankende Einspeisung Erneuerbarer Energien abzufedern sowie weitere Anwendungen über den Energieträger Wasserstoff zu bedienen. "Hamburg ist das wichtigste Energiedrehkreuz im Norden. Da bereits jetzt rund 7.000 Megawatt Leistung aus Erneuerbaren Energien nördlich der Elbe ins Stromnetz drücken, sind innovative Energielösungen dringend notwendig, um die daraus resultierenden Engpässe im Stromnetz sowie die schwankende Einspeisung besser in den Griff zu bekommen.", sagt Matthias Boxberger, Vorstandsvorsitzender HanseWerk AG.

PEM-Eletrolyse ermöglicht effizienteres Verfahren

Die verwendete PEM-Elektrolyse, deren Entwicklung rund zwei Jahre gedauert hat, ermöglicht ein effizienteres Verfahren als bisher und trägt dazu bei, die Power-to-Gas-Technologie technisch und wirtschaftlich weiter zu optimieren. Mit einer Größe von 55 x 70 x 90 Zentimetern handelt es sich um die weltweit kompakteste Einheit in der 1,5 Megawatt-Leistungsklasse. Das verbesserte Verfahren der PEM-Elektrolyse gilt als kosteneffizient und umweltfreundlich. Im Vergleich zur alkalischen Elektrolyse verspricht die PEM-Elektrolyse bei kompakterer Bauweise einen dynamischeren Betrieb sowie geringere Energieverluste.

Großtechnische Erprobung bringt Technologie voran

Die gesamte Technik passt in einen 2,50 Meter hohen 40-Fuß-Container. Der PEM-Elektrolyse-Stack ist ein Prototyp und wurde eigens für das Hamburger "WindGas"-Projekt entwickelt. Nach dem Anschluss des Stacks an das Strom-, Gas- und Wassernetz und eichrechtlicher Abnahme der Wasserstoff-Einspeiseanlage kann der Regelbetrieb beginnen. Die Projektpartner werden die PEM-Elektrolyse im Praxistest erproben.

Die Springer-Autoren Margit Thomeczek et al. bringen im Buchkapitel "Sichtweise der Akteure" die Power-to-Gas-Technologie in Kontext mit den Konzepten des Carbon Capture and Utilization, CCU, und CCS, Carbon Capture and Storage, der Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoffdioxid. Die großtechnische Erprobung von Power-to-Gas, wie sie in Hamburg vorgenommen wird, sehen die Akteure als notwendig, auch für die Beurteilung der genannten Konzepte.