(Washington / USA) – Das US-Energieministerium (DOE) unterstützt vier Demonstrationsprojekte zur Produktion von Wasserstoff mittels Kernenergie. Atomkraft gilt in den USA – anders als in anderen Teilen der Welt – als „saubere“ Energiequelle, da sie zumindest bei der Stromproduktion kein CO2 emittiert.
Das DOE startete über die ihm unterstellten Behörden EERE (Office of Energy Efficiency & Renewable Energy) und NE (Office of Nuclear Energy) die Zusammenarbeit mit Versorgungsunternehmen und Kraftwerksbetreibern.
- Kernkraftwerk Nine Mile Point (Oswego, New York): Das DOE unterstützt den Bau und die Installation eines Niedertemperatur-Elektrolysesystems. Das Projekt werde die erste nuklear betriebene Anlage zur Herstellung von sauberem Wasserstoff in den USA sein und den Energieträger zur Kühlung selbst verwenden. Das Nuklearkraftwerk ging 1969 nach sechs Jahren Bauzeit in den kommerziellen Betrieb und ist das älteste der Vereinigten Staaten. Die Betriebserlaubnis für Block 1 endet 2029; für Block 2 (Baubeginn 1974, Inbetriebnahme 1988) läuft die Betriebserlaubnis bis 2046. Eigentümer und Betreiber ist Constellation Energy, Teil der Exelon Generation Co., LLC. Constellation plant, noch vor Ende des Jahres mit der Produktion von Wasserstoff zu beginnen.
- Davis-Besse-Kernkraftwerk (Oak Harbor, Ohio): Die Betreiberin Energy Harbor Corp. will dort ein Niedertemperatur-Elektrolysesystem installieren. Damit wolle man „die wirtschaftlichen Vorteile einer sauberen Wasserstoffproduktion“ nachweisen, was „künftige Möglichkeiten für eine großtechnische Vermarktung erleichtern“ könnte. Die Produktion soll 2023 beginnen, der Ertrag würde regional verkauft, etwa als Kraftstoff für eine lokale Busflotte. „Davis Besse“ nahm 1978 den kommerziellen Betrieb auf, Eigentümerin ist die Nuclear Gen Corp.
- Kernkraftwerk Prairie Island (Red Wing, Minnesota): Bloom Energy und Eigentümerin Xcel Energy Inc. arbeiten hier an einem Projekt zur Demonstration der Hochtemperatur-Elektrolyse. Die bei dieser Demonstration gesammelten Daten werden für die Erweiterung dieses Prozesses verwendet. Die Wasserstoffproduktion wird voraussichtlich Anfang 2024 beginnen. Die Reaktoren 1 und 2 sind 1973 und 1974 in Betrieb gegangen.
- Kraftwerk Palo Verde (Tonopah, Arizona): Das DOE verhandelt derzeit mit Arizona Public Service (APS) und PNW Hydrogen über die Vergabe eines Auftrags zur Demonstration eines weiteren Niedertemperatur-Elektrolysesystems. Der Wasserstoff soll zur Stromerzeugung in Zeiten hoher Nachfrage oder zur Herstellung von Chemikalien und anderen Brennstoffen verwendet werden. Das Projekt könnte 2024 mit der Produktion von Wasserstoff beginnen, sofern die Verhandlungen abgeschlossen sind. Die Inbetriebnahme des AKW erfolgte 1986. Die Arizona Public Service Co. ist sowohl Eigentümerin als auch Betreiberin.
Die Demonstrationsprojekte sind Teil eines rund acht Milliarden Dollar schweren Förderprogramms, das das DOE
im September angekündigt hatte, um im Rahmen des im November 2021 unterzeichneten Infrastrukturgesetzes die Produktion von sauberem Wasserstoff zu steigern und die Kosten zu senken. Der Plan sieht die Einrichtung von sechs bis zehn regionalen Wasserstoffzentren im Land vor. Derzeit werden etwa 95 Prozent des in den USA produzierten Wasserstoffs aus Erdgas gewonnen, was umweltschädliche Emissionen verursacht. Das DOE schätzt, dass ein einziger 1.000-Megawatt-Reaktor bis zu 150.000 Tonnen Wasserstoff pro Jahr produzieren könnte.
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Das von APS betriebene Kernkraftwerk Palo Verde in der Sonora-Wüste, Arizona, ist eines der größte Stromerzeuger der USA und steht als einziges weltweit fernab natürlicher Gewässern. Das für AKW nötige Kühlwasser stammt aus recycelten Abwässern der Region. © Arizona Public Service Company
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Kernkraftwerk Nine Mile Point. © Constellation Energy
