Was auch noch wichtig ist… TICKER (KW 35)

Deutschland: Stromnetz Hamburg und Gasnetz Hamburg fusionieren +++ Australien: Lion, DGA und Samsung planen Wasserstoffprojekte in Brisbane +++ Norwegen: Hystar entwickelt Gigawatt-Elektrolyseur Fabrik für Thyssenkrupp +++ Dänemark: Ørsted schaltet sein letztes fossiles Kraftwerk ab +++ Deutschland: Fraunhofer und Korean Institute kooperieren +++ Österreich: Europäisches Wasserstoff-Valley für Industrieanwendungen +++ Deutschland: Uni Dresden startet Wasserstoff-Masterstudiengang +++ Australien: Sirius und Marathon Group wollen in den USA emissionsfreie Flughäfen entwickeln +++ Deutschland: Wissenschaftler erforschen Kohlenstoffmaterialen für die Photokatalyse +++ Deutschland: Methanol als Wasserstoffspeicher +++ RABATT-Aktion: Ihre WERBUNG auf dem PtX-Portal

Eine Auswahl von PtX-Themen zum Wochenabschluss zusammengefasst

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(Deutschland) Die beiden Versorger Stromnetz Hamburg GmbH und Gasnetz Hamburg GmbH fusionieren am 2. September zur neuen Hamburger Energienetz GmbH. Das Unternehmen beschäftige dann rund 2.300 Mitarbeiter, Hauptstandorte seien Bramfeld und Tiefstack. Die Leitung obliegt den bisherigen Führungskräften Michael Dammann und Gabriele Eggers (Gasnetz) sowie Karin Pfäffle und Andreas Cerbe (Stromnetz). „Im Mittelpunkt des Geschäfts stehen der Aus- und Umbau der Hamburger Infrastruktur für Strom und Gas und der Aufbau des Hamburger Wasserstoff-Industrie-Netzes HH-WIN“, heißt es in einer Mitteilung. Durch die Rekommunalisierung der Unternehmen könne die Stadt „besser steuernd auf Marktentwicklungen reagieren“, sagt Jens Kerstan, Senator für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft. Die Hamburger Energienetze GmbH betreibt das Strom- und Gasnetz in der Hansestadt. Im Rahmen des IPCEI-geförderten Projekts HH-WIN entsteht (wie berichtet)
dann im Hafen unter neuer Regie auch ein 60 Kilometer langes Wasserstoffleitungsnetz, das vor allem Industriekunden mit grüner Energie versorgen wird.

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(Australien) Lion Energy Ltd., DGA Energy Solutions Australia Pty Ltd und die Samsung C&T Corp. wollen gemeinsam ein grünes Wasserstoffzentrum im Hafen von Brisbane im Bundesstaat Queensland entwickeln. Der Vereinbarung zufolge würden DGA und Samsung C&T zunächst insgesamt 3,7 Millionen australische Dollar (2,25 Millionen Euro) an Lion für die Bauvorbereitungskosten zahlen. Im Gegenzug erhalten DGA und Samsung jeweils einen Anteil von 25 Prozent an dem Projekt. Sobald die Parteien dem Baubeginn zustimmten, würden DGA und Samsung weitere 6,3 Millionen Dollar beisteuern. Insgesamt sei der Kapitalbedarf für die Fertigstellung des Projekts mit den getroffenen Vereinbarungen gedeckt. DGA wurde im Jahr 2023 in Australien als hundertprozentige Tochtergesellschaft der Mitsubishi Corp. (MC) gegründet und ist für die Investitionen und die Entwicklung von Projekten der MC Power Solution Group in den Bereichen erneuerbare Energien und grüner Wasserstoff in Ozeanien verantwortlich. Lion Energy hatte bereits Anfang 2023 langfristige Pachtverträge mit der Port of Brisbane Pty Ltd. vereinbart. „Der Standort im Hafen ist ideal aufgrund seiner Nähe zu den meisten der über 70 Busdepots in Brisbane und dem erheblichen Schwerlastverkehr“, sagte Lions-Vorstand Tom Soulsby im März vergangenen Jahre. „Unsere Anlage wird zunächst etwa 420 Kilogramm grünen Wasserstoff pro Tag produzieren, kann aber die Produktion schnell verdoppeln“, hieß es seinerzeit. Man habe überdies eine Zusammenarbeit bei Investitionen des Hafenbetreibers in Solarenergie vereinbart.

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(Norwegen) Hystar AS wurde eigenen Angaben zufolge von Thyssenkrupp Automation Engineering mit dem Front-End-Engineering-Design (FEED) für die Elektrolyseur-Fertigungslinie einer Gigawatt-Fabrik in Høvik, Norwegen, beauftragt. Dies umfasse auch die Detailplanung und Konstruktion. Die neue Produktionslinie werde die Kapazität von derzeit 100 Megawatt erhöhen. „Einzigartig“ für eine GW-Elektrolyseur-Fabrik sei die benötigte Gesamtfläche von nur 2.500 Quadratmetern für die Stack-Montage, die Qualitätskontrolle und die Tests.

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(Dänemark) Der Energieversorger Ørsted legt am 31. August sein Kraftwerk Esbjerg im westlichen Teil Dänemarks still. Es ist das letzte kohlebefeuerte Heizkraftwerk des Unternehmens. Damit sei die gesamte Energieerzeugung von Ørsted „im Wesentlichen frei von fossilen Brennstoffen“. Das Kraftwerk Esbjerg habe viele Jahre lang einen sehr wichtigen Beitrag zum dänischen Energiesystem geleistet, sagt Ole Thomsen, Senior Vice President und Leiter der Bioenergie-Sparte von Ørsted. Der jährliche Kohleverbrauch belief sich auf 500.000 Tonnen, was etwa 1,2 Millionen Tonnen Kohlendioxidemissionen entspreche – oder den jährlichen Emissionen von 600.000 mit fossilen Brennstoffen betriebenen Autos. „Die Abschaltung ist der letzte große Schritt auf dem Weg von Ørsted, bis 2025 einen Anteil von 99 Prozent grüner Energieerzeugung zu erreichen.“ Künftig werde die Stromerzeugung in Esbjerg durch andere Kraftwerke sowie Wind- und Solarparks gedeckt.

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(Deutschland) Drei Fraunhofer-Institute und das Korean Institute of Energy Research (KIER) wollen sich verstärkt zu den Themen Wasserstoff, Photovoltaik und Windenergie austauschen. Beteiligt sind das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS, das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM und das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES. Die Zusammenarbeit solle „eine schnellere Etablierung von Wasserstoffwirtschaft und nachhaltiger Energieversorgung in Südkorea und Deutschland unterstützen“, heißt es in einer Mitteilung. Ziel sei es, Spitzentechnologie-Lösungen für moderne Photovoltaik- und Windenergiesysteme sowie Wasserstoffproduktion und -nutzung zu entwickeln. Ein spezieller Fokus liege auf Werkstoffentwicklung, Integration neuer Lösungen in die Energiesysteme und die Tauglichkeit der Ansätze für die industrielle Anwendung. KIER steuere seine Kompetenzen in den Bereichen Materialdesign und Systemtechnik bei, das Fraunhofer IMWS seine Erfahrungen zu Solartechnologien sowie der Materialdiagnostik für Wasserstoffanwendungen. Das Fraunhofer IFAM unterstütze unter anderem mit Know-how im Bereich der alkalischen Elektrolyse, das Fraunhofer IWES bringe Expertise in der Nutzung von Windenergie für die Herstellung von grünem Wasserstoff.

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(Österreich) in den österreichischen Bundesländern Steiermark, Oberösterreich und Kärnten entsteht das europaweit erste Wasserstoff-Valley mit Fokus auf Industrieanwendungen. Das gemeinsame Projekt hat sich bei einer Ausschreibung der EU durchgesetzt. Zwischen 2025 und 2030 werden dort 17 Wasserstoffprojekte (je sechs in der Steiermark und Oberösterreich, fünf in Kärnten) entlang der gesamten Wertschöpfungskette mit einem Gesamtinvestitionsvolumen von 578 Millionen Euro umgesetzt. Die Start-Förderung der EU beträgt 20 Millionen Euro. Geplant sind neue Anlagen, die mehr als 10.000 Tonnen Wasserstoff pro Jahr in den drei Bundesländern erzeugen sollen. Am Wasserstoff-Valley, das unter der Leitung des Forschungsinstituts WIVA P&G umgesetzt wird, sind 48 Unternehmen und Forschungseinrichtungen beteiligt. Diese setzten auf Anwendungen in der Industrie (56 Prozent), Energie (23 Prozent) und Mobilität (21 Prozent). Der Zeitplan sieht konkrete Planungen von Anfang 2025 bis Ende 2026 vor, anschließend erfolge die Errichtung der Anlagen, sodass diese bis Ende 2028 laufen. Bis zum Jahr 2030 würden die Anlagen weiter optimiert.

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(Deutschland) An der Dresden International University (DIU) beginnt im Oktober erstmals der Masterstudiengang „Wasserstofftechnologie und -wirtschaft“. Dieser ziele darauf ab, Fachkräfte „für die Herausforderungen der Energiewende“ auszubilden und die Wasserstofftechnologie in der Praxis erfolgreich anzuwenden. Er richte sich an Interessenten, die ihre Kenntnisse vertiefen möchten, und biete eine Mischung aus Basiswissen, neuesten Forschungsergebnissen und praxisnahen Erfahrungen. Als wissenschaftlichen Direktor hat man Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Lippmann verpflichtet, der sich den Angaben zufolge seit über 30 Jahren mit Wasserstofftechnologien und deren Rolle in der Energiewende befasst. Sein Fokus liege auf Sicherheitsstrategien und innovativen Entwicklungen für Elektrolyseure. „Ohne grünen Wasserstoff kann die Energiewende nicht gelingen“, so Lippmann. „Deshalb ist umfassendes Wissen und hohe Fachkompetenz entscheidend.“

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(Australien) Die Schweizer Sirius Aviation AG und die Marathon Group Australia wollen gemeinsam emissionsfreie Infrastrukturen für Flughäfen entwickeln. Im Mittelpunkt stünden Wasserstoffspeicher und Betankungssysteme, außerdem transportable Wasserstoffverflüssigungs- und -betankungseinheiten. Hinzu kämen Schulungsprogramme zum Aufbau von Fachwissen über Wasserstofftechnologien und zur Förderung von Innovationen in der Luftfahrt. Letztlich sollen die sich derzeit in der Entwicklungsphase befindenden Senkrechtstarter von Sirius eingebunden werden. Die Marathon Group Australia wurde vor fast 40 Jahren in der Region Gippsland in Victoria gegründet und hat sich seither zu einem globalen Konsortium entwickelt, das sich auf die Bereiche Wasserstoff, Abfallwirtschaft, Transport, erneuerbare Energien, Batteriegroßspeicher, Solarfarmen und Infrastrukturumbau spezialisiert. Das Unternehmen besitzt außerdem Grundstücke für die Entwicklung von Offshore-Windparks und Flughäfen.

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(Deutschland) Wissenschaftler der Universität Paderborn untersuchen in einem neuen Forschungsprojekt, wie Wasserstoff auf Basis von Solarenergie mithilfe bestimmter Kohlenstoffmaterialien gewonnen werden kann. Das Vorhaben mit dem Titel „Carbon Composites as Direct Z-Scheme Photocatalysts for Overall Water Splitting” (C2-Sport) werde mit rund 20.000 Euro gefördert. „Durch die Nutzung von Sonnenlicht zur Wasserspaltung in Wasserstoff und Sauerstoff kommen wir der Idealvorstellung einer rentablen und umweltfreundlichen Energiequelle einen großen Schritt näher“, sagt Maria Nieves López Salas, die das Vorhaben zusammen mit Ying Pan am Department Chemie umsetzt. Das Konzept sei von der Photosynthese inspiriert. Dabei würden die Stärken von zwei Halbleitertypen kombiniert, was zu einer „bisher unerreichten Effizienz der Wasserspaltung“ führe. „Die halbleiterbasierte fotokatalytische Wasserspaltung“ mittels Solarenergie habe sich „als vielversprechende Lösung erwiesen, um Energie- und Umweltprobleme anzugehen“, so López Salas. Demnach könnten kohlenstoffhaltige Halbleiter „eine interessante Option“ für Photokatalysatorsysteme sein. Diese böten technische Vorteile, seien günstiger, zuverlässig und auf der Erde reichlich vorhanden. Bei „C2-Sport“ seien Gastwissenschaftler von Universitäten in Australien und China beteiligt.

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(Deutschland) Die unstete Verfügbarkeit von Sonne und Wind stelle ein zukünftiges, auf erneuerbaren Quellen basierende Energiesystem vor große Herausforderungen. Herrschten beste Wetterbedingungen, werde mitunter mehr Strom generiert, als das Netz abnehmen könne. Damit die Anlagen dann nicht gedrosselt werden müssten, seien „kluge Speicherlösungen“ gefragt, sagt Stefan Fogel vom HZDR-Institut für Fluiddynamik in Dresden: „Eine davon könnte Power-to-Methanol sein.“ Damit werde Überschussstrom aus Solar- oder Windparks zuerst in Wasserstoff und dann zusammen mit CO2-Emissionen aus Industrieprozessen in Methanol umgewandelt. Dieser habe auf das Volumen bezogen im Vergleich zu Wasserstoff eine viel höhere Energiedichte, lasse sich als Flüssigkeit auch wesentlich einfacher transportieren und speichern. In seiner Dissertation hat sich der Chemieingenieur auf Elektrolysesysteme konzentriert, die bei Betriebstemperaturen von mehr 600 Grad Celsius reinen Wasserstoff erzeugen. Dieser werde ohne weiteren Separationsaufwand direkt in der Synthesestufe genutzt. Für seine Doktorarbeit habe Fogel dazu umfangreiche Simulationen durchgeführt. Ein Fazit: Statt wie bislang Elektrolyseure für einen Rund-um-die-Uhr-Betrieb auszulegen, ließe sich das System auch dynamisch betreiben. Dezentral an einen Windpark oder einer Photovoltaikanlage angeschlossen, würden die Systeme nur in Zeiten von Energieüberschuss arbeiten. So wäre es „in Zukunft möglich, eine Power-to-Methanol-Anlage mit einer Photovoltaik- oder Windkraftanlage zu koppeln, im Teillastbetrieb zu fahren und trotzdem kompetitive Produktionskosten zu erzielen“. Allerdings seien die Kosten für das Methanol „aktuell nicht konkurrenzfähig“, weil fossile Rohstoffe durch die über Jahrzehnte aufgebaute Infrastruktur „heute noch konkurrenzlos billig sind“. Sollte der Markt für Power-to-Methanol in den kommenden Jahren hochlaufen, würden Skaleneffekte die Kosten reduzieren. „Im Jahr 2050 könnten wir mit dem Power-to-Methanol-Prozess den Punkt erreicht haben, an dem wir mit den fossilen Energieträgern gleichauf liegen“, meint Fogel. Für seine Dissertation erhielt Dr. Stefan Fogel jetzt den Franz Stolze-Preis 2024 der TU Dresden.

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iStock / © Danil Melekhin