{"id":73719,"date":"2020-04-06T06:51:39","date_gmt":"2020-04-06T04:51:39","guid":{"rendered":"https:\/\/rss.nova-institut.net\/public.php?url=http%3A%2F%2Fwww.innovations-report.de%2Fhtml%2Fberichte%2Fenergie-elektrotechnik%2Fwasserstofffabrik-der-zukunft.html"},"modified":"2021-09-09T21:20:22","modified_gmt":"2021-09-09T19:20:22","slug":"wasserstofffabrik-der-zukunft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wasserstofffabrik-der-zukunft\/","title":{"rendered":"Wasserstofffabrik der Zukunft"},"content":{"rendered":"

Wasserstoff ist unverzichtbar f\u00fcr das Gelingen der Energiewende und das Erreichen der Klimaziele. F\u00fcr die Sektorenkopplung ist er der dringend ben\u00f6tigte Baustein. F\u00fcr die Industrie bietet er die umweltschonende M\u00f6glichkeit, mit Strom, W\u00e4rme und Mobilit\u00e4t versorgt zu werden. Umweltfreundlich ist der vielseitige Energietr\u00e4ger jedoch nur, wenn er mit regenerativen Energien er-zeugt wird. Hier bietet das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF eine bedarfsgerechte, dezentrale, modulare L\u00f6sung zur Produktion und Verteilung von gr\u00fcnem Wasserstoff.<\/strong><\/p>\n

Der Aussto\u00df von Treibhausgasen muss weltweit massiv reduziert werden. Nur so l\u00e4sst sich die globale Erw\u00e4rmung begrenzen. Power-to-X-Technologien gelten als vielversprechend, um dieses Ziel zu erreichen: Strom aus regenerativen Energien wird in Wasserstoff umgewandelt, um damit beispielsweise Brennstoffzellenfahrzeuge anzutreiben. Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer IFF in Magdeburg gehen noch einen Schritt weiter: Mit der Wasserstofffabrik der Zukunft etablieren sie ein Konzept, um gr\u00fcnen Wasserstoff dezentral und modular f\u00fcr Industrie, Gewerbe und Verkehr entlang der Wertsch\u00f6pfungskette zu produzieren und zu verteilen. \u00bbMit dem Strom aus Sonne und Wind wird Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Diesen Vorgang bezeichnet man als Elektrolyse. Der Wasserstoff wird gespeichert und kann mithilfe von Brennstoffzellen in Fahrzeugen wieder in elektrische Energie zum Fahren umgewandelt werden. Hier denken wir vor allem an Fahrzeugflotten mit Kleintransportern und Gabelstaplern, die in Industrie- und Gewerbeparks unterwegs sind\u00ab, erl\u00e4utert Dr. Torsten Birth, Wissenschaftler am Fraunhofer IFF. \u00bbDar\u00fcber hinaus wollen wir die Industrie mit Strom, Gas und W\u00e4rme versorgen. Der bei der Elektrolyse entstehende Wasserstoff l\u00e4sst sich ins Gasnetz einspeisen, als Treibstoff nutzen, in Methan oder Methanol um-wandeln und der Industrie als Rohstoff zur Verf\u00fcgung stellen.\u00ab<\/p>\n

Ankopplung der Wasserstoffproduktion an eine Biogasanlage<\/h3>\n

Um das Konzept der Wasserstofffabrik umsetzen zu k\u00f6nnen, entwickeln die Forscherinnen und Forscher modular erweiterbare Teilkomponenten, die \u2013 miteinander vernetzt \u2013 in Gewerbe- und Industrieparks realisiert werden. Abh\u00e4ngig von den Gegebenheiten vor Ort werden f\u00fcr die Erzeugung des Wasserstoffs elektro- oder biochemische Verfahren genutzt. \u00bbEs ist nicht \u00fcberall m\u00f6glich, Wind- und Photovoltaik-Anlagen zu bauen.<\/p>\n

\"\u00a9
\u00a9 Fraunhofer IFF
Wasserstofffabrik der Zukunft.<\/figcaption><\/figure>\n

Wir setzen auf standortabh\u00e4ngige L\u00f6sungen und nutzen gegebenenfalls Biogasanlagen f\u00fcr die Produktion. Eine Pilotanlage bei Gommern in Sachsen-Anhalt ist in Planung\u00ab, f\u00fchrt der Ingenieur aus. \u00bbDas Endergebnis ist aber immer gr\u00fcner Wasserstoff.\u00ab<\/p>\n

Im Projekt HyPerFerMent I arbeitet das Fraunhofer IFF gemeinsam mit der MicroPro GmbH und der Streicher Anlagenbau GmbH & Co. KG an der regenerativen Wasser-stoffproduktion aus Biomasse. Durch ein spezielles G\u00e4rungsverfahren, \u00e4hnlich dem der Biogasproduktion, und unter Einsatz bestimmter Mikroorganismen k\u00f6nnte direkt aus organischen Reststoffen Wasserstoff erzeugt werden. Als Stoffwechselprodukt bestimmter Bakterien entsteht ein Gasgemisch aus H2<\/sub> und CO2<\/sub> mit 50 bis 60 Prozent Wasserstoffgehalt, das durch nachfolgende CO2<\/sub>-Abtrennung problemlos aufgereinigt werden kann. \u00bbDie fermentative Erzeugung von Biowasserstoff wird k\u00fcnftig eine wichtige Rolle bei der dezentralen Produktion des Energietr\u00e4gers spielen\u00ab, sagt Birth.<\/p>\n

Mobile Wasserstofftankstelle f\u00fcr Industrie- und Gewerbeparks<\/h3>\n

Mit dem Kleinverteilsystem Mobile Modular H2<\/sub> Port (MMH2<\/sub>P) realisieren die Forscherinnen und Forscher vom Fraunhofer IFF in Zusammenarbeit mit der Anleg GmbH eine der erw\u00e4hnten Teilkomponenten: eine mobile, modulare Wasserstofftankstelle f\u00fcr Kurzstrecken unter 200 Kilometer. Auf einem Kleinanh\u00e4nger befinden sich erweiterbare Druckspeichersysteme mit Kompressoren, die betankt werden k\u00f6nnen und zudem in der Lage sind, Wasserstoff abzugeben. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung BMBF f\u00f6rdert das Vorhaben.<\/p>\n

Desinfektion mit Ozon<\/h3>\n

Wichtig ist den Forschern eine systemisch integrierte Wasserstoffproduktion. Das hei\u00dft, sie nutzen nicht nur den bei der Elektrolyse erzeugten Wasserstoff, sondern auch den Sauerstoff \u2013 etwa f\u00fcr Schwei\u00dfprozesse oder zur Ozonierung f\u00fcr Kl\u00e4ranlagen. Mit der Zufuhr von Ozon lassen sich problematische Mikroverunreinigungen wie Pharmaka, Pflanzenschutzmittel oder Kosmetika aus Abw\u00e4ssern entfernen. Ein weiteres Anwendungsszenario: In der Landwirtschaft kann der Sauerstoff f\u00fcr die Entschwefelung der Biogasanlage verwendet werden.<\/p>\n

Umfassendes Know-how zur Umsetzung der Wasserstofffabrik konnte das Forscherteam in den Projekten \u00bbEnergieregion Sta\u00dffurt 2020\u00ab und \u00bbEnergieregion Ostharz\u00ab sammeln. In den Vorhaben ging es um die Umsetzung eines regionalen Energiekonzeptes zur Umstellung der Energieversorgung in den verschiedenen Sektoren (Strom, Gas, W\u00e4rme, Mobilit\u00e4t) von fossilen Energietr\u00e4gern auf regional erzeugte Erneuerbare Energien (EE) sowie um die Entwicklung regenerativer Sektorenkopplungssysteme.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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