Integriertes vollumfängliches Regio-Wasserstoffkonzept

Description: Spätestens seit der Verkündung der nationalen Wasserstoffstrategie im Jahr 2020 spielt die Produktion und Verwendung von Grünem Wasserstoff in der deutschen und auch in der europäischen Energiewende eine bedeutende Rolle. Durch Grünen Wasserstoff wird die Sektorenkopplung ermöglicht und Grüner Strom kann für lange Zeiträume gespeichert werden. Die notwendigen Komponenten der Technologie, von der Erzeugung von Grünem Wasserstoff über den Transport bis hin zur Rückumwandlung in andere Energieformen, sind am Markt erprobt und werden aktuell skaliert. Somit können die Mengen an Wasserstoff, die für die kommenden Jahre benötigt werden (je nach Studie 4 TWh bei 1 GW installierter Elektrolyseleistung bis zu 20 TWh bei 5 GW installierter Elektrolyseleistung bis 2030) zumindest in Teilen in Deutschland selbst produziert werden. Bei der Skalierung der Anlagen kommen zwei Ansätze in Frage: Einerseits werden einzelne Anlagen größer, andererseits wird die Anzahl kleiner und mittelgroßer Anlagen erhöht. Grundsätzlich wird die Skalierung in beiden Dimensionen benötigt werden, um die enorme Nachfrage nach Grünem Wasserstoff bedienen zu können. Dieses Vorhaben fokussiert hierbei auf die skalierbare Auslegung und Produktion kleiner bis mittelgroßer Anlagen. So ist es das Ziel des Vorhabens, ein Konzept zu entwickeln, anhand dessen Elektrolyseure im Leistungsbereich von 500 kW bis 5 MW in eine regionale Energieversorgung eingebracht werden können. Hierbei gilt es, die entstehenden Stoffströme integriert zu betrachten, um so dezentrale und nachhaltige Wasserstoffkonzepte in die Realität zu überführen. Um dieses Konzept skalierbar zu entwickeln und an weiteren Standorten ausrollen zu können, muss ein grundsätzliches Vorgehen entwickelt werden, anhand dessen eine modularisierbare Anlage auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgelegt werden kann.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Ökostrom ? Grüner Wasserstoff ? Energiewende ? Wasserstoff ? Elektrolyse ? Studie ? Energiekonzept ? Stoffstrom ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• A. Frauenrath BauConcept GmbH (Mitwirkende)
• Alliander Netz Heinsberg GmbH (Mitwirkende)
• BMR energy solutions GmbH (Mitwirkende)
• NEA X GmbH (Mitwirkende)
• NEUMAN & ESSER GmbH & Co. KG (Betreiber*in)
• RWTH Aachen University, Werkzeugmaschinenlabor (WZL), Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement (Mitwirkende)
• TLK Energy GmbH (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Veolia Industriepark Deutschland GmbH (Mitwirkende)
• WEP Wärme-, Energie- und Prozesstechnik GmbH (Mitwirkende)

Time ranges: 2023-05-01 - 2026-04-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Integrated full-scale regio-hydrogen concept
  Description: At the latest since the announcement of the national hydrogen strategy in 2020, the production and use of green hydrogen has played a significant role in the German and also in the European energy transition. Green hydrogen enables sector coupling and green electricity can be stored for long periods of time. The necessary components of the technology, from the production of Green Hydrogen to the transport and the reconversion into other forms of energy, have been tested on the market and are currently being scaled up. Thus, the quantities of hydrogen needed for the coming years (depending on the study, 4 TWh with 1 GW of installed electrolysis capacity up to 20 TWh with 5 GW of installed electrolysis capacity by 2030) can be produced in Germany itself, at least in part. Two approaches can be considered for scaling the plants: on the one hand, individual plants will become larger; on the other hand, the number of small and medium-sized plants will be increased. In principle, scaling in both dimensions will be needed to meet the enormous demand for green hydrogen. This project focuses on the scalable design and production of small to medium sized plants. Thus, the aim of the project is to develop a concept, based on which electrolysers in the power range of 500 kW to 5 MW can be integrated into a regional energy supply. In this context, it is important to consider the resulting material flows in an integrated way in order to transfer decentralized and sustainable hydrogen concepts into reality. In order to develop this concept in a scalable manner and to roll it out at further locations, a basic procedure must be developed on the basis of which a modular system can be designed for the respective application. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1119992

Status

Aktiv

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