Vergangene Woche fand die erste digitale Veranstaltung des ChemSite e.V. zum Thema „Wasserstoffstrategie Emscher-Lippe“ statt. Der ChemSite e.V. blickt auf einen Workshop mit bis zu 65 Teilnehmerinnen und Teilnehmern zurück. „Die große Zahl an Teilnehmerinnen und Teilnehmern aus ganz Deutschland zeigt die Relevanz des Themas Wasserstoff für die gesamte Region und den ChemSite e.V.“, freut sich Prof. Dr. Michael Dröscher, Vorstadsvorsitzender des ChemSite e.V. nach der erfolgreichen Veranstaltung.

Die Wasserstoffstrategie Emscher-Lippe verknüpft die Handlungsfelder Industrie, Quartiersentwicklung, Qualifizierung, Forschung und Entwicklung und Mobilität strategisch miteinander. „Wir sensibilisieren und vernetzen die Akteure in diesen Handlungsfeldern“, so Dr. Klaus Rammert-Bentlage, Wasserstoffkoordinator der Emscher-Lippe-Region. Dadurch entsteht ein flexibles Akteursnetz, das thematisch eine Vielzahl von Aspekten der Wasserstoff-Wertschöpfungsmatrix aufnimmt und abbildet.

Unser Rhein Ruhr Power Vorstandsmitglied Prof. Dr. Klaus Görner referierte über die Sektorenkopplung auf Basis der H2-Infrastruktur in NRW. Das Zusammenwirken von disponibler Erzeugung, Speicherung, Sektorenkopplung und Digitalisierung ist entscheidend, um die Energiewende zum Erfolg zu führen. Sektorenkopplung ist dabei ein zentrales Element der Lösung für die Herausforderungen für die Sektoren „Energie“ und „Chemie“. Dr.-Ing. Bernd Pitschak berichtete über die Aktivitäten der zu Cummins Inc. gehörenden Hydrogenics GmbH. Das Unternehmen ist führender Hersteller von Brennstoffzellen und Wasserstofftechnologie, hat seinen Deutschlandsitz in der Emscher-Lippe-Region und baut dort gerade seine Produktionskapazitäten aus. Über die Wasserstoffwirtschaft aus Sicht eines Spezialchemieunternehmens sprach Dr. Christof Grüner von Evonik Industries. Er verwies auf die vielen Aspekte der Wasserstoffwirtschaft, die Bezugspunkte zu Evonik haben – Mobilität, Energie/Wärme, Speicherung, Rohstoffe und Chemikalien. Wasserstoff kann dabei auf vielfältige Weise Energieträger, Enabler, Prozesselement oder Synthesebaustein sein.

Die Potentiale der Region als wichtiger Chemie- und Raffinerie-Verbundstandort mit Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette (Maschinenbauer, Energieversorger, Ingenieurbüros, Hersteller von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren) und einer guten Infrastruktur (Wasserstoff- und Produktpipelines, leistungsfähiges Strom- und Gasnetz, Hafenanbindung) sowie die exzellente geographische Lage zeigen, dass hier schnellere, kostengünstigere und synergetischere Lösungen geschaffen werden können als in anderen Regionen.

Weitere Referenten zum Thema Wasserstoff und Wasserstoffwirtschaft waren: Dr. Klaus Rammert-Bentlage von der WiN Emscher-Lippe GmbH, Prof. Dr.-Ing. Klaus Görner vom Rhein Ruhr Power e.V., Dr.-Ing. Bernd Pitschak von Hydrogenics GmbH / Cummins Inc. und Dr. Christof Grüner von Evonik Industries AG.

Das Gas- und Wärme-Institut Essen e. V. (GWI) und die Mitsubishi Power Europe GmbH haben Ende September 2020 die Verträge für die Errichtung eines Hybrid-SOFC-Systems unterzeichnet. Mit dem Auftrag für die neue Demonstrationsanlage wurde laut einer Mitteilung des Gas- und Wärmeinstitutes Essen ein bedeutender Schritt im öffentlich geförderten Projekt „KWK.NRW 4.0“ unter dem Dach des Virtuellen Instituts / KWK.NRW gemacht. Damit wird am Standort des GWI in Essen das europaweit
erste Hybrid-SOFC-System installiert.

Das Hybrid-SOFC-System besteht aus einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle vom Typ einer tubularen SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) mit nachgeschalteter Mikro-Gasturbine. Durch die Kombination mit der Turbine können höhere elektrische Wirkungsgrad von 60 bis 70 Prozent realisiert werden, weil zum einen mittels des Gasturbinenkompressors die Prozessluft für die SOFC verdichtet wird und zum anderen am Austritt der SOFC bis zu 850 °C heiße, wasserstoffhaltige Abgase für die Gasturbine verwendet werden.

Mit dem Ziel, die Anlage 2022 in Betrieb zu nehmen, ist der Baubeginn bereits für den Sommer 2021 geplant. Von Beginn an wird der Betrieb des Hybrid-SOFC-Systems mit einer elektrischen Leistung von rund 200 kW wissenschaftlich begleitet. Durch die Integration der neuen Demonstrationsanlage in die Forschungsinfrastruktur
des GWI können ökologische und systemische Potenziale ermittelt werden. Die hocheffiziente Energiebereitstellung und CO2-Einsparungen auf Basis der SOFC-Technologie im realen Anlagenbetrieb sollen demonstriert und neue Betriebsstrategien wie der flexible Betrieb der integrierten Gasturbine oder die Nutzung von Wasserstoff erprobt werden. Dabei werden auch die Auswirkungen des Hybrid-SOFC-Systems auf die vor- und nachgelagerten Netze untersucht.

Die Flexibilitäts- und CO2-Minderungspotenziale bei der Energieversorgung von Quartieren, mittelständischen oder kleinen Unternehmen und auf der Landesebene von NRW sind aufgrund des hohen Innovationsgrades von besonderer Bedeutung.

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Auch in diesem Jahr vergab die VGB-FORSCHUNGSSTIFTUNG den VGB Innovation Award. Der Preis für das Jahr 2020 ging zu gleichen Teilen an Dr. Florian Möllenbruck (35) für die Flexibilisierung eines Erdgaskraftwerks durch Integration einer Methanol­synthese (Kategorie: Zukunftsorientierung) und an Martin Skala (30) für die Entwicklung Zeolith-basierter Sorbentien zur Quecksilberabscheidung (Kategorie: Anwendungsorientierung).

Der insgesamt mit 10.000 Euro dotierte Award wurde bei der Veranstaltung 100 YEARS VGB becomes VGB OnLine am online übergeben.