Hochschule Bremerhaven testet H2-Microgrid

Das „Microgrid“-Testlabor ist Teil des zweijährigen Projekts „Wasserstoff - grünes Gas für Bremerhaven“, das vom Land Bremen und der Europäischen Union mit rund 20 Mio. Euro gefördert wird. In dem Forschungsprojekt wird ein autarkes System getestet: Die Energie stammt aus Photovoltaikanlagen und einer kleinen Windenergieanlage auf dem Gelände. In einem 20 Fuß-Container wird der Strom in Wasserstoff umgewandelt und gespeichert. Anschließend soll er zur lokalen Nutzung wieder in Strom rückgewandelt werden.

Mithilfe des Modellaufbaus in einer Containerlösung sollen Erkenntnisse zu Speicherdichte, Sicherheit oder auch Lebensdauer von lokal abgegrenzten Stromnetzen auf Wasserstoffbasis gewonnen werden. Solche Inselnetze könnten für Schiffe oder auch Baustellen ohne Netzanschluss genutzt werden, indem sie aus Wasserstoff Strom produzieren.

Klimaschutzeffekte erwartet

Durch den Einsatz von Wasserstoff als Speichermedium ist es möglich, autarke Inselsysteme saisonal und Tageszeit- unabhängig mit Energie zu versorgen. Dabei können im Vergleich zu Batteriesystemen große Energiemengen mit einer hohen Speicherdichte gelagert werden. Große Arealnetze, wie im Gewerbegebiet Lune Delta südlich von Bremerhaven, könnten sich so CO2-neutral durch eine Kopplung von Photovoltaik und Wind mit Wasserstoff als Speichermedium versorgen.

Projektleiter Prof. Carsten Fichter erläuterte, dass im Vergleich geprüft werde, wo Batteriespeicher und wo Wasserstoff die günstigste Stromspeicherung liefern. „Das Rennen ist noch nicht gemacht“, sagte Fichter. So seien Batterien „Sprinter“ für eine kurzfristige Speicherung, während Wasserstoff Wind- und Sonnenenergie aus dem Sommer bis zum Winter speichern könnte.
 
Microgrid ist Teil eines zweijährigen Projekts

Das zweijährige Projekt „Wasserstoff – grünes Gas für Bremerhaven“ legt den Grundstein für eine Wasserstoffwirtschaft in der Seestadt. Es erprobt den Aufbau einer Wertschöpfungskette von der Produktion über die Speicherung bis zur praktischen Anwendung. Die Ausrichtung auf einen wachstumsstarken Zukunftsmarkt soll neue Möglichkeiten für die Region erschließen und den Wirtschafts- und Wissenschaftsstandort stärken.

Die neuen Aktivitäten knüpften an die gewachsene wissenschaftliche Kompetenz und bestehende Infrastruktur an. Vier Projektpartner vereinen ihr Expertise: Das Fraunhofer IWES baut das Hydrogen Lab Bremerhaven auf, das in der ersten Ausbaustufe eine 2 MW-Elektrolyseureinheit umfassen wird, mit Erweiterungsoption auf 10 MW. Läuft diese im Volllastbetrieb, kann sie rund 1 Tonne Wasserstoff/Tag produzieren.

Die Energie für die Elektrolyse liefert die 8 MW Forschungsturbine. Außerdem erprobt das IWES den Einsatz einer Wasserstoff-betriebenen Brennstoffzelle zur elektrischen Versorgung der Messgeräte in einer Boje, die zur Windpotenzialbestimmung an Offshore-Standorten eingesetzt wird.

Elektrolyseure zur Netzstabilisierung

Das TTZ Bremerhaven erzeugt mit einer Testanlage im Labormaßstab synthetisches Erdgas als alternativen Treibstoff für den Mobilitäts- und Transportsektor. Es erkundet darüber hinaus Einsatzmöglichkeiten für Wasserstoff-angetriebene Fahrzeuge in der Logistik und modifiziert einen Industrie-Backofen für den Wasserstoff-Betrieb.

Außerdem sind die Elektrolyseure an das virtuelle 44 MVA-Mittelspannungsnetz des Dynamic Nacelle Testing Laboratory (DyNaLab), der führenden Einrichtung für Netzintegrationstests von Windenergieanlagen, angeschlossen. Dadurch lässt sich ermitteln, wie ein stärker dezentral ausgelegtes Stromnetz Versorgungssicherheit bieten kann. Wissenschaftler können nachvollziehen, wie Elektrolyseure aufgebaut sein müssen, um netzstabilisierend zu wirken.

Weiter Informationen zum Projekt „Wasserstoff – grünes Gas für Bremerhaven“ stehen im Internet bereit.