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Startschuss für Entwicklung einer Gigawatt-Elektrolyseanlage

© ISPT© ISPTAmersfoort - In den Niederlanden wurde ein Projekt gestartet, mit dem die Produktion von grünem Wasserstoff auf einen industriellen Maßstab skaliert werden soll. In Rotterdam soll eine Elektrolyse-Anlage mit einer Kapazität von einem Gigawatt gebaut werden.

Um die Industrie mit nachhaltigem Wasserstoff aus Wind- und Solarstrom zu versorgen, ist es noch ein weiter Weg, die vorhandene Technologie muss um ein Vielfaches skaliert werden. Mit dem Projekt „Gigawatt Electrolysis Factory", das kürzlich am Institute for Sustainable Process Technology in den Niederlanden gestartet wurde, soll das gelingen.

Projektpartner entwickeln Design für GW-Elektrolyseanlage
Die derzeitige Wasserstoffproduktion in den Niederlanden beläuft sich auf rund 800.000 Tonnen pro Jahr. Der Wasserstoff wird zur Herstellung von Ammoniak und Düngemitteln, in der Erdölraffination und in der chemischen Industrie verwendet. Um die Niederlande künftig mit CO2-freiem Wasserstoff versorgen zu können, der auch für eine nachhaltige Energieversorgung verwendet werden kann, sind mehrere Elektrolyseanlagen mit einer Kapazität von einem Gigawatt (GW) erforderlich.

Vor diesem Hintergrund wurde das Projekt „Gigawatt Elektrolysefabriek“ gestartet, das von dem in Amersfoort ansässigen Institute for Sustainable Process Technology (ISPT) koordiniert wird. Zu den Partnern zählen Nouryon, Shell, Yara, OCI-Stickstoff, Gasunie, DOW Chemical, Ørsted, Frames, ECN-Teil von TNO, Utrecht University und Imperial College London.

Ziel ist es, eine industriell relevante Elektrolyseanlage im GW-Maßstab zu entwickeln und ein optimales Design bei möglichst geringen Kosten zu erzielen. Derzeit sind Elektrolyseure für die Elektrolyse von Wasser nicht größer als einige Megawatt. Die Projekt-Partner werden gemeinsam untersuchen, was für den Bau einer solchen Elektrolyseanlage in den Niederlanden zwischen 2025 und 2030 erforderlich ist.

Technisches Design und Kostenentwicklung im Fokus
In dem Projekt sollen die zentralen Hindernisse ermittelt werden, die überwunden werden müssen, wenn die Anzahl der Elektrolysezellen in einer integrierten Anlage stark erhöht wird. Bei diesem Upscaling ist es wichtig, dass die Anlage dynamisch betrieben werden kann. Schließlich soll die Anlage mit Strom aus Wind- oder Solarparks betrieben werden und müsse daher an eine schwankende Stromversorgung angepasst sein. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist es, die Anlage technisch so auszulegen, dass die Produktion von Wärme und Sauerstoff als wertvolle Nebenprodukte der Wasserelektrolyse mit einbezogen wird.

Bei dem derzeitigen Stand der Technik und den aktuellen Marktpreisen würde sich die Investition für eine GW-Elektrolyseanlage auf rund eine Milliarde Euro belaufen. Die Partner des Projekts streben ein Design an, das diesen Wert deutlich reduziert. Eine Kostensenkung auf rund 350 Millionen Euro ist aus Sicht der Projektpartner eine Größenordnung, die zu einer wettbewerbsfähigen Alternative für die herkömmliche „fossile“ Wasserstofftechnologie führt. Auf der Projektagenda stehen des Weiteren die Analyse der zu erwartenden Lerneffekte in der Fertigungsindustrie, die mit denen vergleichbar sein könnten, die zur Kostendegression bei Wind- und Solarenergieanlagen geführt haben.


© IWR, 2019


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08.04.2019

 



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