Deutschland der größte pem-wasserstoff-elektrolyseur der welt

Anlagenbau

Das dänische Technologie- und Anlagenbau-Unternehmen Topsoe, will im dänischen Herning die weltweit größte und fortschrittlichste Produktionsanlage für Elektrolyseure im industriellen Maßstab errichten.

Deutschland der größte pem-wasserstoff-elektrolyseur der welt

So soll die künftige Elektrolysefabrik aussehen. (Bild: Topsoe)

Die neue Elektrolyseur-Produktionsanlage, die im dänischen Herning gebaut wird, soll bis 2024 in Betrieb gehen und eine Jahreskapazität von 500 MW haben. Topsoe will SOEC-Elektrolyseure (Solid Oxide Electrolyzer Cells) herstellen, die eine höhere Energieeffizienz als andere Technologien aufweisen. Das Werk ist für eine Skalierung bis auf 5 GW geplant und werde eine der ersten Anlagen ihrer Art im industriellen Maßstab sein. Der Baubeginn ist für die zweite Hälfte dieses Jahres geplant, vorbehaltlich der Genehmigungen durch den Aufsichtsrat und andere Behörden.

Roeland Baan, CEO von Topsoe, sagt: "Wir sind bereit und in der Lage, die grünen Ambitionen der Gesellschaft und die Notwendigkeit, die Energiewende zu beschleunigen, zu unterstützen, und wir haben die Technologie dazu. Mit unserer neuen Elektrolyseur-Produktionsanlage sind wir führend bei der Beschleunigung von Power-to-X-Lösungen in kommerzieller Größe." Das Unternehmen verzeichnet nach eigenen Angaben bereits ein beträchtliches Interesse an seinen Power-to-X-Lösungen und befindet sich in fortgeschrittenen Gesprächen mit einer Reihe potenzieller Partner über künftige Abnahmevereinbarungen und Verpflichtungen zur Reservekapazität der Elektrolyseuranlage.

CT-Fokusthema Wasserstoff

Deutschland der größte pem-wasserstoff-elektrolyseur der welt
(Bild: Corona Borealis – stock.adobe.com)

In unserem Fokusthema informieren wir Sie zu allen Aspekten rund um das Trendthema Wasserstoff.

  • Einen Überblick über die ausgewählten Artikel zu einzelnen Fragestellungen – von der Herstellung über den Transport bis zum Einsatz von Wasserstoff – finden Sie hier.
  • Einen ersten Startpunkt ins Thema bildet unser Grundlagenartikel.

EU-Kommission will Offshore-Windkapazität verzehnfachen

Der Meilenstein für das Unternehmen wurde zeitgleich mit der Unterzeichnung einer Vereinbarung zwischen der Präsidentin der Europäischen Kommission, Ursula von der Leyen, und den Staats- und Regierungschefs von Dänemark, Deutschland, den Niederlanden und Belgien bekannt gegeben. Die Parteien haben vereinbart, bis 2050 in eine Verzehnfachung der Offshore-Windkapazitäten zu investieren. Die politische Einigung stellt sicher, dass die erneuerbare Energie, die für die Versorgung künftiger Power-to-X-Anlagen in der EU benötigt wird, in erheblichem Umfang zur Verfügung steht.

Roeland Baan: "Die Vereinbarung zwischen der EU-Kommission und den vier Nordseeländern ist ein wichtiger Schritt beim Übergang zu erneuerbaren Energien. Auch wir bei Topsoe sind bereit, zu investieren. Unser Ziel als Unternehmen ist es, die gesellschaftlichen Emissionen bis 2022 um 12 Millionen Tonnen CO2 zu reduzieren. Durch die Einführung von Lösungen zur Dekarbonisierung des Verkehrs und anderer schwer zu reduzierender Sektoren können wir nicht nur im Jahr 2022, sondern auch in den kommenden Jahren erhebliche CO2-Emissionen einsparen und gleichzeitig der Energieunabhängigkeit näher kommen."

Bilderstrecke: Das sind die neuesten Wasserstoff-Projekte in Europa

Shell und ITM Power werden in der Raffinerie Rheinland, Werk Wesseling, die weltweit größte PEM-Wasserstoff-Elektrolyse-Anlage errichten. Mit einer Kapazität von 10 MW wird der Wasserstoff vor allem für die Verarbeitung von Produkten der Raffinerie genutzt. Die Technologie wird zugleich für einen möglichen Einsatz in anderen Sektoren getestet.

Das europäische Konsortium von Shell, ITM Power, Sintef, Thinkstep und Element Energy hat eine entsprechende Vereinbarung unterzeichnet. Die Gesamtinvestition des Projekts, einschließlich der Integration in die Raffinerie, beläuft sich auf rund 20 Mio. EUR. Davon stellt die Europäische „Fuel Cell Hydrogen Joint Undertaking” 10 Mio. EUR zur Verfügung.

Nach dem offiziellen Startschuss beginnen die Experten nun mit dem detaillierten technischen Planungs- und Genehmigungsverfahren. Die Anlage mit dem Namen „Refhyne“ soll 2020 in Betrieb gehen. Es wird die erste großindustrielle Anwendung der so genannten Polymer-Elektrolyt-Membran-Technologie sein.

„Die neue Anlage ermöglicht es, Wasserstoff aus Strom statt aus Erdgas zu gewinnen. Darüber hinaus kann die geplante Anlage zur Stabilität des Stromnetzes beitragen und die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen erleichtern", erklärt Lori Ryerkerk, Executive Vice President Shell Manufacturing. „Wenn er als grüner Wasserstoff mit erneuerbarer Elektrizität gewonnen wird, wird er dazu beitragen, die CO2-Intensität des Standorts zu reduzieren. Das ist für uns ein wichtiges Ziel“.

Wasserstoff als Beitrag zur Energiewende
Die Rheinland Raffinerie benötigt jährlich rund 180.000 t Wasserstoff, der derzeit vor allem durch Dampfreformierung aus Erdgas gewonnen wird. Die neue Anlage kann jährlich zusätzliche 1.300 t Wasserstoff produzieren, die vollständig in die Raffinerieprozesse integriert werden, beispielsweise für die Entschwefelung konventioneller Kraftstoffe.

Thomas Zengerly, Direktor der Shell Rheinland Raffinerie, betont: „Wir freuen uns, mit der Europäischen Union zusammenzuarbeiten und durch die Erprobung dieser Technologie am Standort Wesseling das künftige Energiesystem Europas mit zu entwickeln. Bei Erfolg besteht die Möglichkeit, dass diese Technologie in unserer Raffinerie erweitert und in anderen Produktionsstätten eingesetzt wird. Wir könnten dann auch Wasserstoff an Kunden außerhalb der Raffinerie liefern.“

Wasserstoff kann bei der Energiewende eine wichtige Rolle spielen. Heute wird Wasserstoff bereits bei Brennstoffzellen-Fahrzeugen sowie in industriellen Anwendungen eingesetzt. Beim Transport kann Wasserstoff helfen, die Luftqualität vor Ort zu verbessern, da Brennstoffzellen-Fahrzeuge nur Wasserdampf ausstoßen. Wenn der Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen gewonnen wird, trägt er dazu bei, die CO2-Emissionen des Straßenverkehrs zu verringern. Shell beteiligt sich an mehreren Initiativen zum Aufbau eines Wasserstoff-Tankstellennetzes in einer Reihe von Märkten, so auch in Deutschland.

Was kostet ein PEM Elektrolyseur?

Bei der PEM-Technologie dürften die Kosten für die 100-Megawatt-Anlage von 720 auf 500 Euro und die für das 5-Megawatt-System von 980 auf 730 Euro sinken.

Wer baut wasserstoffanlage in Deutschland?

Energiewende Linde baut in Leuna den weltweit größten Wasserstoff-Elektrolyseur. Der Gasekonzern will den Umsatz mit dem Energieträger auf längere Sicht vervierfachen. Die neue 24-Megawatt-Anlage soll 2022 in Betrieb gehen.

Wer baut Wasserstoff Elektrolyseur?

Neben Thyssenkrupp und Siemens ist Sunfire dank der Übernahme nun der dritte große Anbieter für die Technologie in Deutschland und kann große Teile der Wertschöpfungskette der Wasserstoffproduktion abbilden.

Was ist ein PEM Elektrolyseur?

Bei der „Proton Exchange Membrane“ (PEM) Elektrolyse wird ein Festpolymer-Elektrolyt – die Protonen-Austauschmembran – verwendet, die von Wasser umspült wird. Wird an die Membran elektrische Spannung angelegt, wandern Protonen durch die Membran: An der Kathode entsteht Wasserstoff, an der Anode Sauerstoff.