Wenn die Energiewende in Deutschland gelingen soll, benötigen wir ein Speichermedium, das grün produzierten Strom zuverlässig speichert. Zwar entstehen bereits große Speicheranlagen in Deutschland, doch Batteriespeicher sind nicht die einzige Option. Grüner Wasserstoff könnte ein unterschätztes Speichermedium für Windkraft darstellen. Das Beste daran: Der Wasserstoff ließe sich genau dort gewinnen, wo auch die Windkraftturbinen fleißig Energie umwandeln – direkt am oder auf dem Ozean.
Grüner Wasserstoff als Speichermedium für Windkraft dank Offshore-Anlagen
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE sowie dessen Partner entwickelten im Projekt „OffsH2ore“ ein Konzept zur Erzeugung von Wasserstoff direkt auf dem Meer. Nach Angaben des Fraunhofer ISE wäre die Herstellung von Wasserstoff mithilfe von Elektrolyse durch Offshore-Windenergie nicht nur technisch, sondern auch wirtschaftlich umsetzbar. Die Forscher konzentrierten sich dabei nicht nur auf die Umsetzbarkeit der Wasserstoff-Gewinnung, sondern entwickelten ebenso ein Konzept, wie der gasförmige Wasserstoff an Land gelangen soll. Die Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Windenergie künftig in Offshore-Anlagen in Form von grünem Wasserstoff gespeichert werden könnte.
Der Offshore-Windpark wäre nach Konzept direkt mit einer 500-Megawatt-Elektrolyseplattform verbunden. Mit dieser könnte man pro Jahr bis zu 50.000 Tonnen grünen Wasserstoff produzieren. Der gewonnene Wasserstoff würde direkt vor Ort gereinigt und getrocknet. Nach einer Komprimierung auf bis zu 500 bar könnte man den Wasserstoff auf ein Transportschiff umladen. Ein einzelner Transportfrachter könnte bis zu 400 Tonnen Wasserstoff von der Offshore-Plattform an Land bringen, wo der grüne Wasserstoff zur Anwendung weiter verteilt werden könnte. Insbesondere in der Industrie würden sich dafür zahlreiche Abnehmer finden, da der Betrieb bestimmter Gewerbe nur mit grünem Wasserstoff klimaneutral funktioniert. Dazu zählen unter anderem Stahlwerke. Theoretisch ließe sich der Wasserstoff zwar auch als Heizmethode direkt in heimischen Gaskesseln nutzen. Dafür wäre seine Heizleistung jedoch zu ineffizient und zugleich zu teuer für Nutzer.
Flexible Lage und realisierbare Bedingungen
Da die Offshore-Windparks mit Wasserstoff-Gewinnung keine Pipelines benötigen, könnten sie flexibel an zahlreichen Standorten errichtet werden. Zusätzlich würde der Standort direkt auf dem Meer viele Betriebsstunden ermöglichen. Die Abwärme der Elektrolyse kann vor Ort direkt eingesetzt werden, um Frischwasser zu entsalzen. Dadurch kann man das für den Elektrolyseur benötigte Wasser direkt aus dem Meer gewinnen, ohne dafür größere Energiemengen zu benötigen. Insgesamt klingt das Konzept daher vielversprechend. Windparks mit einer Größenordnung von 500 Megawatt existieren bereits, sodass man Offshore-Windparks nach dem Konzept des Fraunhofer ISE errichten könnte.
Das Projekt des Fraunhofer ISE dürfte also der Ausgangspunkt für zahlreiche Anlagen werden, die Deutschland mit grünem Wasserstoff versorgen können. Bevor es jedoch in konkreten Pilot- und Großprojekten zur Erzeugung von grünem Wasserstoff kommt, muss man auf Grundlage der Forschungen zunächst passende Regelungen und Bedingungen ableiten. Auch Kraftwerke für grünen Wasserstoff benötigen wie alle Anlagen in Deutschland angemessene Rahmenbedingungen. Diese sind nicht nur für einen sicheren Betrieb notwendig, sondern dienen gleichzeitig als Grundlage für gemeinsame Branchenstandards. Da all diese Zwischenschritte jedoch einige bürokratische Instanzen durchlaufen, sollten wir nicht mit einem zeitnahen Baubeginn der Anlagen rechnen. Trotz ihrer technischen Umsetzbarkeit.