{"id":84796,"date":"2022-08-27T02:32:00","date_gmt":"2022-08-27T00:32:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=84796"},"modified":"2022-08-26T18:39:09","modified_gmt":"2022-08-26T16:39:09","slug":"gruener-wasserstoff-aus-offshore-windkraft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/gruener-wasserstoff-aus-offshore-windkraft\/","title":{"rendered":"Gr\u00fcner Wasserstoff aus Offshore-Windkraft"},"content":{"rendered":"\n

Im Leitprojekt H2Mare forschen vier Hereon-Institute an der Erzeugung von gr\u00fcnem Wasserstoff und Folgeprodukten zur Speicherung auf hoher See.<\/p>\n\n\n\n

H2Mare ist eines von drei Wasserstoff-Leitprojekten, die vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) mit insgesamt bis zu 740 Millionen Euro gef\u00f6rdert werden. Bei H2Mare wird innerhalb von vier Jahren gemeinsam mit rund 32 Partnern aus Wissenschaft und Industrie die Erzeugung von gr\u00fcnem Wasserstoff und Folgeprodukten mit Offshore-Windkraft untersucht. Mit vier seiner Institute unterst\u00fctzt das Helmholtz-Zentrum Hereon die Technologieentwicklung f\u00fcr eine nachhaltige und umweltfreundliche Energieproduktion.<\/p>\n\n\n\n

Um die Treibhausgasneutralit\u00e4t bis 2045 zu erreichen, muss Deutschland seinen CO2-Fu\u00dfabdruck drastisch reduzieren. Die Produktion von gr\u00fcnem Wasserstoff, gewonnen aus erneuerbaren Energien, kann dazu einen wesentlichen Beitrag leisten. Der flexible Energietr\u00e4ger und von ihm abgeleitete Produkte wie Ammoniak, Methanol und synthetische Kraftstoffe \u2013 Power-to-X (PtX)-Produkte genannt \u2013 k\u00f6nnen die erzeugte \u00fcbersch\u00fcssige Energie speichern. Sie k\u00f6nnen etwa in der Industrie oder im Mobilit\u00e4tssektor genutzt werden und somit fossile Brennstoffe ersetzen.

F\u00fcr die Herstellung von gr\u00fcnem Wasserstoff weisen Offshore-Windparks ein gro\u00dfes Potential auf, denn auf dem Meer stehen gro\u00dfe Fl\u00e4chen mit best\u00e4ndigerem Wind zur Verf\u00fcgung und es gibt weniger Konflikte um die Nutzung als an Land. Um dieses Potential zuk\u00fcnftig zu nutzen, wird in H2Mare die direkte Produktion von Wasserstoff und anderen PtX-Produkten in maritimer Umgebung erforscht. Dies bietet auch die Chance, die Herausforderung der Netzanbindung zu umgehen und die fluktuierende erneuerbare Energie speicherbar und transportf\u00e4hig zu machen und damit die Stromnetze dauerhaft zu entlasten. Das Hereon ist an zwei Verbundprojekten von H2Mare beteiligt: Das Projekt \u201ePtX-Wind\u201c entwickelt und testet M\u00f6glichkeiten einer Plattform im offenen Meer, auf der aus Offshore-Windenergie direkt Wasserstoff und PtX-Produkte hergestellt werden. Das zweite Verbundprojekt mit Hereon-Beteiligung hei\u00dft \u201eTransferWind\u201c und widmet sich der Umsetzung der entwickelten Technologien und dem Wissensaustausch zwischen Wissenschaft, Politik, Wirtschaft und Gesellschaft.

Die Offshore-Produktion von Wasserstoff und anderen PtX-Produkten gilt als eine der Zukunftstechnologien f\u00fcr die Energiewende und kann zudem die Abh\u00e4ngigkeit von Energieimporten verringern. Doch es gibt noch viele offene Fragen und Herausforderungen. Diese beziehen sich unter anderem auf die Umweltauswirkungen, den Betrieb und die Nachhaltigkeit der Plattform, Kosten und Wirtschaftlichkeit sowie die gesellschaftliche Akzeptanz. Vier verschiedene Hereon-Institute tragen dazu bei, diese Fragen im Laufe des Projekts zu beantworten: das Institut f\u00fcr Membranforschung, das Institut f\u00fcr Umweltchemie des K\u00fcstenraumes, das Institut f\u00fcr K\u00fcstensysteme \u2013 Analyse und Modellierung und das Climate Service Center Germany (GERICS).<\/p>\n\n\n\n

Vier Institute \u2013 viele Aufgaben<\/h5>\n\n\n
\n
\"\"
\u00a9 hereon.de | Projekttr\u00e4ger J\u00fclich im Auftrag des BMBF <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Das Institut f\u00fcr Membranforschung stellt sich der Herausforderung, langzeitstabile Membranen zur Meerwasseraufbereitung f\u00fcr Elektrolyseverfahren herzustellen. Das sogenannte Fouling auf der Membranoberfl\u00e4che muss minimiert werden. Das bedeutet, die Membranen chemisch so zu modifizieren, dass die Bildung eines Biofilms reduziert wird. \u201eWir werden f\u00fcr diesen Prozess Membranen mit verbesserten Eigenschaften entwickeln, um das Meerwasser f\u00fcr die verschiedenen Prozesse aufzubereiten\u201c, sagt Dr. Volkan Filiz, Abteilungsleiter am Institut.

Das Institut f\u00fcr Umweltchemie des K\u00fcstenraumes bringt vor allem chemisch-analytische Erfahrung zur Untersuchung von Schadstoffen in marinen Umweltproben ein. Das hilft, m\u00f6gliche Emissionen der Offshore-Plattformen wie (Schwer-)Metalle oder organische Schadstoffe fr\u00fchzeitig zu benennen und folglich Emissionen weiter zu verringern. \u201eEmissionen k\u00f6nnen etwa aus Abwasserreinigungsanlagen, Seek\u00fchlwassersystemen, Brandschutzsystemen, \u00d6leinleitungen, vermehrtem Schiffsverkehr oder durch die notwendigen Korrosionsschutzma\u00dfnahmen der Bauwerke entstehen\u201c, sagt Dr. Daniel Pr\u00f6frock, Abteilungsleiter am Institut.

Das Institut f\u00fcr K\u00fcstensysteme \u2013 Analyse und Modellierung untersucht die Wetter- und Umweltbedingungen, um auf dieser Grundlage Sicherheitskonzepte zu erarbeiten. \u201eDaf\u00fcr erstellen wir Daten, die eine Beurteilung der Gef\u00e4hrdung der Plattformen und des Abtransportes der PtX-Produkte erm\u00f6glichen. Diese Daten umfassen die Windgeschwindigkeiten und Windrichtungen sowie den Seegang und Str\u00f6mungsverh\u00e4ltnisse\u201c, sagt Dr. Beate Geyer, K\u00fcstenforscherin am Institut.

Das GERICS besch\u00e4ftigt sich mit der Frage, welchen m\u00f6glichen Einfluss die Herstellung von Wasserstoff und anderen PtX-Produkten auf dem Meer auf die regionale Bev\u00f6lkerung und andere Interessensgruppen, wie etwa Fischerei, Naturschutz oder Tourismus hat. Damit verbunden untersuchen die Forschenden auch die Akzeptanz f\u00fcr eine Offshore PtX-Plattform. \u201eWir setzen auf den Dialog mit den Beteiligten. Das erlaubt, die verschiedenen Positionen offenzulegen und sie gemeinsam mit Projektpartnern zu diskutieren\u201c, sagt Dr. Paul Bowyer, Abteilungsleiter am Institut.<\/p>\n\n\n\n

Gro\u00dfe Herausforderungen, gro\u00dfe Ziele<\/h5>\n\n\n\n

Die Ziele, die H2Mare verfolgt, sind Voraussetzungen zu schaffen, um klimaneutrale und leicht transportierbare Energietr\u00e4ger offshore zu produzieren, ins Gespr\u00e4ch zu kommen mit den Akteuren vor Ort, Insell\u00f6sungen zu erarbeiten, damit der Anschluss an das Stromnetz auf See entfallen kann. Au\u00dferdem sollen die Erfahrungen, die in die Entwicklung einer serienreifen PtX-Produktionsplattform einflie\u00dfen, auch Anwendungen in anderen L\u00e4ndern und Kontexten finden. Daher wird das Projekt nicht nur den Aufbau der deutschen Wasserstoffwirtschaft unterst\u00fctzen, sondern bietet auch das Potenzial, einen globalen Beitrag zur Reduktion des CO2-Fu\u00dfabdruckes zu liefern.<\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n