Neue Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie für Mini-Grid in der ghanaischen Hafenstadt Tema
In der ghanaischen Hafenstadt Tema wurden auf dem „Don Bosco“ Bildungscampus neue Wasserstoff- und Brennstoffzellenkomponenten eines Mini-Grids in Betrieb genommen. Die Erweiterung des Grids ist Teil des Projektes GH2GH, das vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) durch das Förderprogramm Exportinitiative Umweltschutz (EXI) gefördert wird. Ziel des Projektes ist es, herauszufinden, wie grüner Wasserstoff in der dezentralen Energieversorgung in Subsahara-Afrika genutzt werden kann. Das Konsortium des Projektes vereint Forschung und Industrie und besteht aus der Hochschule Bochum, Green Power Brains, der SFC Energy AG, und dem lokalen Partner Don Bosco Bildungscampus, unterstützt durch den Technologielieferant Ostermeier Hydrogen Solutions. Das Projekt selbst wird durch die ZUG gGmbH als Projektträgerin unterstützt und von der NOW GmbH fachlich begleitet.
Innovative Kombination aus Solarenergie und Wasserstofftechnologie
Ein vor Ort vorhandenes Mini-Grid ermöglichte es den Menschen am „Don Bosco“ Bildungscampus bereits Strom aus Sonnenenergie zu gewinnen. Im Jahr 2021 baute das EXI-Vorgängerprojekt MoNaL ein intelligentes Energiemanagementsystem in das Grid ein, das die Stromerzeugung und den Verbrauch effizient aufeinander abstimmt. Mit der jetzt eingebauten neuen Erweiterung des Grids, die einen Wasserstoff-Elektrolyseur, Speicherlösungen und eine Brennstoffzelle umfasst, können die vorhandenen Erzeugungskapazitäten für den Solarstrom noch besser genutzt werden. Denn eine Umwandlung der Energie von Strom in Wasserstoff ermöglicht diese zeit- und saisonunabhängig zu speichern. Bei Bedarf kann der gespeicherte Wasserstoff in der Brennstoffzelle wieder in Strom umgewandelt werden, wodurch der Bildungscampus zuverlässig mit Energie versorgt werden kann. Das Projekt ermöglich den Partner*innen so gemeinsam ein optimales Zusammenspiel aller vorhandenen Ressourcen zu erarbeiten und ihr Energiemanagementsystem weiterzuentwickeln. Außerdem können Lebenszyklusanalysen einzelner Komponenten durchgeführt werden, die die Grundlage für eine nachhaltige Energiespeicherung und -nutzung bilden.
Nilgün Parker, Referatsleiterin Nachhaltige Finanzpolitik, Umwelt und Außenwirtschaftsförderung, BMUV: „Mit dem EXI-Projekt GH2GH sorgen wir gleich doppelt für Wissensaufbau vor Ort. Der nachhaltige Strom aus dem Mini-Grid ermöglicht dem Bildungscampus seinen täglichen Betrieb. Zusätzlich können lokale Fachkräfte und die Projektpartner*innen vom installierten System lernen und ihre Expertise erweitern. So schaffen wir echte Zukunftsperspektiven – mit Technologien Made in Germany.“
Neben GH2GH fördert das BMUV ein weiteres Vorhaben in Ghana, das sich mit dezentraler Energieversorgung durch grüne Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien beschäftigt. Das Projekt mit dem Namen „AHK Ghana H2“ wird von der Delegation der Deutschen Wirtschaft in Ghana (AHK Ghana) durchgeführt. Sein Hauptziel ist es, durch die Vernetzung lokaler Akteur*innen passende rechtliche Rahmenbedingungen zu schaffen und konkrete Beispiele für den Einsatz der Technologien zu fördern.
In der Region Subsahara-Afrika bieten dezentrale Energiesysteme besonders viel Potential, wenn sie erneuerbare Energiequellen, Speichertechnologien und intelligentes Energiemanagement kombinieren. Zum einen ermöglichen sie zuverlässige Energieversorgung in Gebieten, deren Versorgung nicht flächendeckend ausgebaut oder von Stromausfällen geprägt ist. Zum anderen können auch bereits vorhandene Erzeugungskapazitäten, zum Beispiel für Solarenergie durch die Integration von Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien besser ausgeschöpft werden. Ghana gilt mit einer Elektrifizierungsrate von 85, 1 Prozent im Jahr 2022 zwar als Vorreiter in Westafrika, verzeichnet aber wie viele Länder der Region ein steigendes Bevölkerungswachstum und einen wachsenden Energiebedarf. Hinzu kommt, dass die Region schon heute unter den Auswirkungen des Klimawandels, zum Beispiel in Form von Dürren oder der Verschiebung von Regenzeiten, leidet. Das gefährdet die Stromversorgung vor Allem in Gebieten, in denen die Stromversorgung von Wasserkraft abhängig ist.
Über die EXI
Seit 2016 unterstützt das BMUV mit seinem Förderprogramm EXI den deutschen GreenTech-Mittelstand dabei, innovative Umwelttechnologien „Made in Germany“ zu verbreiten. In den Zielländern sollen optimierte Umfeldbedingungen für eine nachhaltige Entwicklung und bessere Umwelt- und Lebensbedingungen geschaffen werden. Die EXI-Projekte tragen durch die Unterstützung geeigneter Infrastrukturen dazu bei, grüne Daseinsvorsorge und umweltgerechte Dienstleistungen weltweit zu implementieren. Die NOW GmbH verantwortet in der EXI seit 2021 den Themenfokus grüne Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien in der dezentralen Energieversorgung. Seit 2022 unterstützt die Zukunft – Umwelt – Gesellschaft (ZUG) gGmbH als Projektträgerin der EXI das Bundesumweltministerium bei der Wahrnehmung seiner Aufgaben. Mehr Informationen zur EXI hier.
Über die NOW GmbH
Die NOW GmbH unterstützt die Bundesregierung seit 2008 in ihren klima- und industriepolitischen Zielen. Zu den Aufgaben der bundeseigenen Gesellschaft zählt unter anderem, Förderprogramme rund um klimaneutrale Mobilität und Energieversorgung zu entwickeln, sie zu begleiten und auszuwerten. Die Expertinnen und Experten der NOW GmbH betreuen Projekte in den Bereichen Wasserstoff, Brennstoffzelle, Batterie und regenerative Kraftstoffe; sie denken Mobilität und Kraftstoffe neu für Pkw, Busse, Züge, Nutzfahrzeuge, Schiffe und Flugzeuge – und begleiten Aufbau und Weiterentwicklung der Ladeinfrastruktur sowie von Wasserstofftankstellen für Pkw und Lkw. Mehr Informationen zur NOW hier.
Weiterführende Informationen zum Projekt
- Zum Projektsteckbrief des Projektes GH2GH auf der EXI-Website
- Zur Pressemitteilung des Projekt Kick-Offs im März 2023
- Zu den Websites der Projektpartner:
Bildquelle: Hochschule Bochum