Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Wasserstoff-Leitprojekt H2Mare hat nun den ersten Schritt zur Entwicklung eines großtechnischen Systems zur Erzeugung grünen Wasserstoffs aus Offshore Windenergie getan.
So erstaunt es nicht, dass am 12. April über 700 Teilnehmer beim internationalen BWE-Webinar waren, dass das Projekt vorstellte: “H2Mare: Hydrogen straight from the wind turbine”.
Offshore-Wasserstoff: Kosten- und übertragungseffizient
Matthias Müller, Program Manager Offshore Hydrogen & Koordinator Leitprojekt H2Mare bei Siemens Energy Global GmbH erklärte in seinem Überblick über das Projekt, das Ziel sei es, künftig einen ganz neuen Turbinentyp auf See zu etablieren, die mittels eines in die Windkraftanlage intergrierten Elekrolyseurs die Windenergie direkt in Wasserstoff umwandelt. Darüber hinaus werden im Projekt weitere Offshore-Power-to-X-Verfahren untersucht. Die Vorteile liegen auf der Hand: Eine höhere Auslastung der Anlage, die Reduktion von Übertragungsverlusten und Kosten, anstelle elektrischer Offshore-Umspannwerk werden lediglich Rohrkorridore benötigt, was die Anzahl potenzieller Offshore-Standort, insbesondere in Europa, erhöht.
Wie sich die Modellierung und Optimierung des gekoppelten Windenergieanlagen-Elektrolyseur-Systems gestaltet, erläuterte Dr. Tobias Meyer, Gruppenleiter am Fraunhofer Institut für Windenergie (IWES). Zu den Herausforderungen des neuen Systems, das nicht mehr Strom, sondern Wasserstoff produziert, so Tobias Meyer, gehören die Vorhersage der Funktionalität eines Wasserstoff produzierenden Windparks, die Festlegung der Sicherheitsanforderungen an Wasserstoff produzierende Turbinen und die Entwicklung neuer Konzepte für einen optimalen Betrieb. Daher entwickelt das Fraunhofer Institut IWES ein dediziertes Simulationstool für große modulare Systeme, das in der Lage ist, mehrere Systeme zu einem Simulationsmodell zu kombinieren, den Simulationsfall zu definieren, die Modellstruktur abzuleiten, die Komponentenmodelle zu einem vollständigen Systemmodell zusammenzusetzen und damit die Ergebnisse zu simulieren und zu bewerten.
Ein Konsortium aus 3 Windparkbetreibern, 5 Erstausrüstern, 16 Instituten und Ingenieurdienstleistern untersucht derzeit die relevantesten Power-to-X-Verfahren auf ihre Machbarkeit als Offshore-Insellösung in direkter Kopplung mit Offshore-Wind, die nicht an das Stromnetz angeschlossen ist. Prof. Robert Dittmeyer, Direktor Institut für Mikroverfahrenstechnik, am Karlsruher Institut für Technologie erklärte den Umfang des Projekts und den Aufbau des Projekts. Die Arbeitspakete umfassen die Power-to-X-Prozesse, Wassermanagement, Infrastrukturintegration und -engineering, Prozessleit- und Betriebsführungssystem sowie begleitende Forschung.
Nachfolge-Webinar des BWE in Planung
Die rege Diskussion unterstrich das große Interesse der Teilnehmer an dem Wasserstoff-Forschungsprojekt. Auf Bitte der Teilnehmer plant der BWE daher ein Folge-Webinar, um noch tiefer in die technischen und kommerziellen Aspekte von H2Mare einzutauchen.Siemens plant, 2025/26 die erste Offshore-Wasserstoffanlage zu errichten.
