Ein deutsch-kanadisches Forschungsprojekt untersucht, unter welchen Umständen Protonen-Austausch-Membran-Elektrolyseure schneller altern. Die Ergebnisse sollen zu einer Optimierung der Betriebsstrategien führen.
Forscher der KU Leuven haben Module für Dachanlagen entwickelt, die sowohl Sonnenenergie als auch Wasser aus der Luft einfangen. Wie herkömmliche Photovoltaik-Module sind auch die Wasserstoffmodule miteinander verbunden, allerdings über Gasrohre statt Stromkabel. Die Forscher bereiten sich nun darauf vor, die Technologie über ein Spin-off in die Massenproduktion zu bringen.
Die Photovoltaik-Dachanlage mit 180 Kilowatt produziert den Strom, der dann in neun kaskadierten Picea-Systemen gespeichert und in Wasserstoff gewandelt wird. Für die Versorgung der sechs Wohneinheiten kommen zudem Wärmepumpen zum Einsatz.
Im Südosten von Oberbayern soll in den nächsten Jahren ein Gewerbequartier entstehen, das höchsten ökologischen Standards entspricht. Mit Simulationsanalysen ist die optimale Wärmeversorgung ermittelt worden. Auch ging es darum, mögliche Nutzungsszenarien für lokal produzierte Stromüberschüsse aus den Photovoltaik-Anlagen aufzuzeigen. Dabei könnte Wasserstoff eine Rolle spielen.
Der erste Abschnitt umfasste einen Solarpark mit 90 Megawatt, der im Mai ans Netz ging. Insgesamt sind die Installation von 300 Megawatt Photovoltaik im Energiepark Lausitz geplant.
Gemeinsam mit Tomorrow Energy ist das Vorhaben geplant. Dabei sollen die Photovoltaik-Anlagen zwischen 4 und 40 Megawatt mit Speichern gekoppelt oder für grüne Wasserstofflösungen eingesetzt werden. Auch die Realisierung als Agri-Photovoltaik-Anlagen ist in der Diskussion.
Wie viel Wasserstoff wird eigentlich gebraucht? Das es nicht ganz ohne gehen wird, dürfte den meisten klar sein. In einem Verbundprojekt haben sich zahlreiche Forschungsinstitute daran gemacht, gleich 40 Energieszenarien auf ihre Annahmen zum Wasserstoffhochlauf zu untersuchen. Das Ergebnis: weltweit werden bis 2050 etwa 15 Millionen Gigawattstunden Wasserstoff gebraucht.
Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung hat sich mit dem notwendigen Markthochlauf von grünem Wasserstoff befasst. Die globale Elektrolysekapazität müsse bis 2050 um den Faktor 6000 bis 8000 steigen.
Der Transport von Wasserstoff stellt immer noch einige technische Hürden dar. Eine Pipeline ist nicht ohne Weiteres realisierbar. Bestehende Gasnetze können nicht von heute auf morgen Wasserstoff transportieren. Die DB Cargo hat zusammen mit Industriepartnern Logistikkonzepte erarbeitet und sieht eine Zukunft für den Transport von Wasserstoff auf der Schiene.
Die beiden Bundesländer haben eine gemeinsame Wasserstoffallianz gegründet, um sich stärker zu vernetzen und bei der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie zu Vorreitern auf nationaler und internationaler Ebene zu werden. Sowohl Bayern als auch Baden-Württemberg stellen für den Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft in den nächsten Jahren 500 Millionen Euro Fördermittel bereit.