Performing Energy: Wasserstoff – Energiespeicher der Zukunft. Die Integration wachsender Mengen erneuerbarer Energien in die Stromversorgung ist eine zentrale Herausforderung der Energiewende. Insbesondere Windenergie kann oftmals nicht mehr von den überlasteten Stromnetzen aufgenommen werden und geht durch Abregelung verloren. Wasserstoff hat das Potenzial, diese überschüssige Energie zu speichern und je nach Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt oder an einem anderen Ort erneut verfügbar zu machen. Fragen zur Nutzung von Windwasserstoff als Speichermedium beantwortet die im Rahmen des NIP geförderte Studie »Integration von Wind-Wasserstoff-Systemen in das Energiesystem«.

Wasserstoff ist der einzige Energieträger, der in der Lage ist, in großen Mengen regenerativ erzeugte Energie über einen langen Zeitraum in der bestehenden Gasinfrastruktur zu speichern. Damit bietet sich Wasserstoff sowohl als stationärer Energiespeicher herausragender Kapazität wie auch als Kraftstoff für hocheffiziente und ab 2015 marktreife Brennstoffzellenfahrzeuge an. Windstrom kann per Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt, gespeichert und bei Bedarf z. B. an Fahrzeuge abgegeben oder nach Rückverstromung der stationären Energienutzung zugeführt werden. Um dieses Potenzial nutzbar zu machen, adressiert der Programmbereich Wasserstoffbereitstellung Fragestellungen rund um Produktion, Verteilung sowie Abgabe von Wasserstoff.

Bis Wasserstoff als Energiespeicher zur Umsetzung der Energiewende beitragen kann, gilt es jedoch noch wichtige Fragen zu klären: Welche »überschüssigen« Mengen an Windenergie sind in Deutschland bis 2030 tatsächlich zu erwarten? Wie kann die Windenenergie technisch und wirtschaftlich sinnvoll in Wasserstoff gewandelt und im großen Maßstab gespeichert werden? Welche Mengen an Wasserstoff und Strom können zu welchen Kosten für Verkehr und stationäre Energieversorgung bereitgestellt werden? Welche Synergien können im Sinne einer Zusammenführung von Energiewirtschaft und Verkehrsenergiewirtschaft nutzbar gemacht werden?

Einen Beitrag zur Beantwortung dieser Fragen leistete die Studie »Integration von Wind-Wasserstoff-Systemen in das Energiesystem«, die von der NOW initiiert und von einem von der PLANET — Planungsgruppe Energie und Technik GbR — geführten Konsortium erarbeitet wurde. Mit der Expertise der Fachhochschulen Lübeck und Stralsund, des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung, der KBB Underground Technologies GmbH sowie durch einen Beirat acht namhafter Firmen der Energiewirtschaft und Automobilindustrie konnten wesentliche Informationen zum Potenzial von Wasserstoff als Energieträger zusammengestellt und Effekte quantifiziert werden: So werden in den küstennahen Bundesländern im Jahr 2030 bis zu 14.000 Gigawattstunden überschüssigen Stroms entstehen. Ein Teil dieser Überschüsse kann in leistungsstarken Elektrolyseanlagen zu Wasserstoff gewandelt werden. Mit nur einer solchen Anlage können so mehr als 30.000 Tonnen Wasserstoff pro Jahr erzeugt werden, was einem Energieinhalt von 110 Millionen Litern Benzin entspricht und den Betrieb von etwa 200.000 Brennstoffzellenfahrzeugen mit einer Laufleistung von 11.500 bis 16.000 Kilometern sicherstellen könnte.

Mehr Informationen zu „performing energy“ finden Sie unter www.performing-energy.de

Förderkennzeichen
03BST09