Energiemix der Zukunft
Wasserstoff in Ostfriesland: die Henne und das Ei
Durch das HyStarter-Programm der Bundesregierung gibt es für den Aufbau eines Wasserstoff-Netzwerkes Rückenwind von Fachleuten. Jetzt soll zusätzlich die Wasserstoff-Initiative Ostfriesland entstehen.
Aurich - Wasserstoff ist ein wichtiger Bestandteil im Energiemix der Zukunft. Damit Ostfriesland von dieser Technologie profitiert, arbeiten seine Landkreise und die Stadt Emden mit örtlichen Wissensträgern an einem Konzept. Sie wollen damit auch um Fördermittel werben und für gute Bedingungen bei der Entwicklung sorgen. Die Fachleute sind sich sicher: Die Region bietet beste Voraussetzungen für die Wasserstoff-Technologie. Holger Orlik von der Wirtschaftsförderung des Landkreises Aurich hat auf Anfrage der Redaktion eine Experten-Runde nach Aurich geladen, die über die aktuellen Planungen informiert – denn es tut sich momentan viel.
Was und warum
Darum geht es: Ostfriesland will die Zukunft mit Wasserstoff aktiv mitgestalten. Deshalb soll eine zentrale Koordinierungsstelle beim Landkreis Aurich geschaffen werden.
Vor allem interessant für: Unternehmen und Verbraucher.
Deshalb berichten wir: Es hat sich in der letzten Zeit bei der Wasserstofftechnologie in Ostfriesland viel getan. Die Autorin wollte einfach mal wissen, wie der Stand ist und stieß auf überraschende Neuigkeiten. Die Autorin erreichen Sie unter: n.boening@zgo.de
Was die Wasserstoff-Initiative Ostfriesland bringen kann, warum die Region optimale Voraussetzungen mitbringt und wie die Zukunft mit Wasserstoff aussehen könnte, ist das Thema im zweiten Teil des Interviews. Zu Wort kommen neben Holger Orlik auch Katja Baumann von der Firma Mariko in Leer und Marco Stüber vom Beratungsunternehmen Mcon in Oldenburg. Mcon ist im Auftrag des Landkreises Aurich in das Thema eingebunden. Ursel Thomßen von der Hochschule Emden/Leer und Adenike Bettinger, Referentin der Industrie- und Handelskammer in Emden, bringen die wirtschaftlichen und technischen Aspekte ins Spiel.
Frage: Soll der Koordinator, dessen Stelle durch die Wasserstoff-Initiative Ostfriesland geschaffen werden soll, auch eigene Projekte entwickeln und vorantreiben – oder geht es vor allem darum, Unternehmen bei ihren Projekten zu unterstützen?
Marco Stüber: Sowohl als auch. Es gibt momentan sieben Partner. Die drei Landkreise, die kreisfreie Stadt Emden, die Hochschule Emden/Leer, die IHK und Mariko. Das ist eine extrem gute Basis. Für den ersten Aufschlag haben wir bereits zahlreiche Unternehmen und Einrichtungen gewonnen, die mitwirken möchten, wenn die Wasserstoff-Initiative Anfang 2022 an den Start geht. Es geht auch darum, gemeinsam Projekte zu entwickeln. Die Partner haben viele Erfahrungen damit, wie solche Projekte angestoßen werden können.
Frage: Gibt es bereits konkrete Projekte, die in das Konzept des Förderantrags für die Wasserstoff-Initiative Ostfriesland Einzug gehalten haben?
Stüber: Konkrete Projekte nicht, aber Themen. Es geht zum Beispiel um die Offshore-Energiegewinnung, die maritime Entwicklung und den öffentlichen Personennahverkehr. Die Themen sind sehr komplex und die Koordinierung vieler Partner braucht Zeit. Aber es wird eine Aufgabe sein, solche Projekte zu entwickeln. Es geht aber vor allem darum, dass die Region Unternehmen bei Ihren Projekten und Ideen unterstützt.
Adenike Bettinger: Wir beschreiben ein übergeordnetes Ziel und geben erste Impulse für konkrete Projekte. Es wird als Keimzelle für die weitere Entwicklung dienen und sich ständig weiterentwickeln. Ostfriesland ist überschaubar und gut aufgestellt. Mit den bisherigen Akteuren und Wissensträgern haben wir eine gute Basis und beste Voraussetzungen. Es ist sinnvoll, das Wissen auch in der Region zu nutzen. Wie gut die Wasserstoff-Initiative am Ende arbeitet, steht und fällt damit, wie sie gelebt wird und welchen Beitrag alle leisten. Es tut sich bereits viel und wir müssen die Menschen darüber informieren.
Frage: In welchen Bereichen kann nach dem aktuellen Wissensstand der Wasserstoff bereits eingesetzt werden?
Bettinger: Möglich ist es in vielen Bereichen. Ein niedrigschwelliger Einstieg ist die Wasserstoffmobilität. Angefangen bei Autos mit Brennstoffzellen, die auf dem Markt verfügbar sind, über Busse mit Brennstoffzellen bis zum Wasserstoffzug der Firma Alstom. Dieser war bereits 2018 testweise zwischen Bremerhaven und Cuxhaven erfolgreich im Einsatz. Baumann: Es gibt momentan viele Prototypen und Projekte, die die Einsatzmöglichkeiten gut zeigen. Auf Borkum läuft ein Projekt in Zusammenarbeit mit der Hochschule. Im Februar wird dort eine Wasserstoff-Tankstelle errichtet: Ein Strandtraktor wird mit dem Wasserstoff betrieben.
Bettinger: Solche kleinen Demonstrationsvorhaben zeigen, was heute schon möglich ist. Auf einer Nordseeinsel wie Borkum, die stark vom Tourismus abhängig ist, bekommen es viele Menschen mit. Sie sehen den Traktor, der setzt ein Gedankenkarussell in Gang: Was ist möglich? Was macht Wasserstoff mit der Gesellschaft?
Frage: Die ersten Tankstellen für das ostfriesische Festland sind ebenfalls bereits in Planung. Wann sollen sie in Betrieb gehen?
Orlik: Nach bisherigem Planungsstand sollen sie bis Ende 2022 fertiggestellt werden.
Stüber: Die drei Score-Tankstellen werden durch die H2-Nord-Initiative der Unternehmen GP-Joule, Terravent und Brons Group gebaut werden. Das wurde öffentlich so mitgeteilt. Diese Initiative trägt mit dazu bei, dass sich die Region für den Einsatz von Wasserstoff aufstellen kann. Wenn Wasserstoff verfügbar ist, kann er genutzt werden und ein Bedarf entsteht. Beim Wasserstoff haben wir das Henne-Ei-Problem. Ohne Infrastruktur keine Nutzung und ohne Bedarf keine Infrastruktur. Es muss jemanden geben, der den ersten Schritt macht. Die Mutigen gehen voran und müssen dafür mit öffentlichem Geld belohnt werden. Vieles ist noch in der Testphase.
Frage: Gibt es Gespräche darüber, Anlagen zu bauen, um in Ostfriesland Wasserstoff mit regenerativer Energie auch selbst zu erzeugen?
Bettinger: Die Planung des Konsortiums der H2-Nord-Initiative umfasst eine Fünf-Megawatt-Elektrolyseanlage, die auch erweitert werden kann.
Stüber: Wie groß das Potenzial ist, zeigt zum Beispiel eine Studie der Unternehmen Thyssengas, Tennet und Gasunie, die vor ein paar Wochen veröffentlicht wurde. Es wurde untersucht, wo große Elektrolyseure für die Herstellung von Wasserstoff errichtet werden können. Es sind zwei Standorte in Ostfriesland darunter.
Frage: Wo sind die genau?
Stüber: In Diele und Emden-Ost.
Ursel Thomßen: Ostfriesland eignet sich als Produktionsstandort für Wasserstoff außerordentlich gut. Wir haben gerade bei der Produktion von Strom durch Wind an Land immer wieder Zeiten, in denen Anlagen wegen der Überproduktion abgeriegelt werden müssen. Das muss passieren, um die Netze nicht zu überlasten. Alternativ könnte man den Strom dazu nutzen, Wasserstoff zu erzeugen und die Energie so zwischenspeichern. Außerdem kommen in Ostfriesland diverse Leitungen von Offshore-Windparks an. Den Strom können wir dafür ebenfalls nutzen.
Baumann: Es wird meiner Meinung noch lange dauern, bis wir ausreichende Mengen an grünem Wasserstoff selbst herstellen können. Deshalb müssen wir auch über den Import nachdenken. Dafür ist Norddeutschland prädestiniert. Es gibt Überlegungen über Wilhelmshaven große Mengen an Wasserstoff zu importieren. Das wäre perspektivisch auch in Emden möglich.
Thomßen: In Ostfriesland liegt bereits eine weitreichende Erdgas-Infrastruktur im Boden, die man dafür nutzen könnte. Unser Wissen und die Erfahrung können wir bei der Anlandung, Weiterverarbeitung und damit dem Transport von gasförmigem Wasserstoff nutzen.
Orlik: Dazu kommen die Kavernen, also die Speichermöglichkeiten im Boden. Es gibt Salzlagerstätten, in denen bereits Erdöl zwischengespeichert wird – zum Beispiel unter Etzel bei Friedeburg. Dort könnte auch Wasserstoff gespeichert werden.
Frage: Gibt es bereits Anlagen in der Region, die grünen Wasserstoff herstellen?
Bettinger: Eine Anlage, die in Niedersachsen Wasserstoff produziert, steht seit 2013 in Werlte. Sie ist darauf ausgelegt, den Wasserstoff mit CO2 aus einer Biogasanlage zu methanisieren und speist ihn ins Erdgasnetz. Die Fernnetzbetreiber haben für ihren „Netzentwicklungsplan Gas“ im letzten Jahr erstmalig eine Befragung der Marktpartner durchgeführt. Diese hat gezeigt, dass viele Grüngas-Projekte und Elektrolyseanlagen in Planung sind.
Orlik: Ein Unternehmen produziert in Nordfriesland bei Niebüll in einem kleinen Projekt Wasserstoff aus Wind und Sonnenenergie und betreibt damit eine kleine Tankstelle. Diese versorgt zwei Busse, die bis nach Sylt mit Wasserstoff fahren. Ähnliches könnten wir auch in Ostfriesland versuchen. Wir wollen zum Beispiel Windparkbetreiber und Busunternehmen zusammenbringen, um eine Anlage mit einer Tankstelle zu errichten. Es wäre ein guter Weg für viele Windparks. So würden wir die Wertschöpfung in Ostfriesland behalten.
Baumann: Es gibt viele verschiedene Konzepte. Wasserstoff könnte auch direkt in der Windenergieanlage produziert werden.
Bettinger: Es ist immer die Frage, wie ich mit Wasserstoff arbeiten will. Mache ich es dezentral oder zentral. Sammele ich die Energie an einer Stelle oder produziere ich ihn direkt an der Anlage oder im Park.
Thomßen: Dabei stellt sich die Frage, ob relativ teure Stromleitungen gebaut werden sollen. Meist ist der Transport von Energie in Form von Wasserstoff durch Pipelines, per Schiff oder Lkw günstiger.
Frage: Je nachdem was die Infrastruktur hergibt.
Stüber: Genau. Die Frage stellt sich auch im großen Maßstab. Wir haben über Kavernen zur Speicherung des Wasserstoffs gesprochen. Dort können große Mengen vorgehalten werden, die für die nationale Versorgungssicherheit wichtig sind. In dem Zusammenhang muss geprüft werden, ob die vorhandenen Erdgas-Leitungen auch für den Transport des Wasserstoffs genutzt werden können. Können Erdgas und Wasserstoff vielleicht sogar gemischt werden? Auch dazu gibt es Forschungen.
Frage: Wie reagieren Firmen, mit denen Sie über Wasserstoff-Projekte sprechen?
Baumann: Grundsätzlich hat sich das in der letzten Zeit entwickelt. Vor fünf Jahren haben viele noch gesagt ‚Über Wasserstoff reden wir seit 30 Jahren, das wird nix‘. Inzwischen gibt es viele gute Beispiele dafür, dass und wie die Technologie funktionieren kann. Es ist wichtig, solche Beispiele zu zeigen. Auf den schottischen Orkney-Inseln gibt es ein Projekt, das die komplette Kette von der Produktion über den Transport bis zur Nutzung abbildet. Wir haben uns das mit 30 Unternehmen angesehen. Das Projekt hat viele begeistert. Wenn wir es schaffen, den Firmen zu zeigen, wie sie selbst die Technologie rentabel nutzen können, kann das zu einer Investition führen.
Frage: Aktuell rechnet sich die Wasserstoff-Technologie aufgrund des geringen Wirkungsgrades vor allem, wenn grüner Wasserstoff aus überschüssiger regenerativer Energie hergestellt wird. Ist bekannt, wie groß das Potenzial ist?
Bettinger: Für Gesamtdeutschland waren es im Jahr 2017 5,51 Terrawattstunden an so genannter Ausfallarbeit. Rechnet man mit einem Gesamtwirkungsgrad von 0,4 Prozent, wenn aus Strom Wasserstoff und daraus wieder Strom gewonnen wird, und dem durchschnittlichen Energieverbrauch eines Haushalts in Deutschland könnte man damit rund 300.000 Haushalte versorgen. Das klingt nicht viel, aber es ist trotzdem schade, dass diese Energie aktuell nicht genutzt werden kann. Wie hoch der Nutzen regional ist, muss geprüft werden.
Stüber: Seit dem ersten Termin mit den HyStarter-Beratern (ein Programm der Bundesregierung für den Wissenstransfer zum Thema Wasserstoff, an dem die Region teilnimmt) bin ich guter Hoffnung, dass wir das regional untersuchen können. Es gibt einen Szenarienrechner, der mich sehr beeindruckt hat. Am Ende kommen je nach Zusammensetzung der regenerativen Energien konkrete Zahlen heraus, mit denen man die Wirtschaftlichkeit bestimmter Maßnahmen auf regionaler Ebene errechnen kann. Das Thema ist sehr komplex und solche Modelle können als Basis dienen, um Strategien zu entwickeln.
Bettiger: In solchen Modellen geht es darum, die Wirtschaftlichkeit und die CO2-Einsparung zu betrachten. Auch der Nutzen und die Wertschöpfung für die Region werden abgebildet. Denn wir wollen nicht nur eine Transitregion für den Wasserstoff sein, sondern auch davon profitieren.
Frage: Wasserstoff soll ein Baustein im Energiemix der Zukunft sein. Gibt es bereits festgelegte Ziele, wie viel des Energiebedarfs durch Wasserstoff gedeckt werden kann?
Stüber: Solche Erkenntnisse wachsen über die Zeit. Die Entwicklung der Wasserstoff-Technologie darf man nicht isoliert betrachten, sondern in Verbindung mit allen Energieträgern. Die Hochschule Emden/Leer als regionaler Kompetenzträger kann solche Szenarien zum Energiesystem-Management auch für die Region abbilden. So etwas hilft, Ziele zu entwickeln, sich eine Meinung zu bilden und die Bürger auf diesem Weg mitzunehmen.
Thomßen: Wir beschäftigen uns im Fachbereich Wirtschaft unter Prof. Dr. Marc Hanfeld mit diesem Thema. In unserem Projekt modellieren wir unter anderem Energiesysteme zum Beispiel von Gebäuden, Häfen oder Industriegebieten. Dabei können wir sämtliche Verbraucher, Erzeuger, Speichertechnologien und Netze in einer Software abbilden. Es geht nicht nur um Energieeffizienz. Wir können damit auch modellieren, welche Optimierungsmöglichkeiten es gibt und wo es zum Beispiel sinnvoll sein kann, einen Energiespeicher einzuplanen oder Photovoltaikanlagen zu errichten. So können wir verschiedene Szenarien betrachten, ohne überhaupt einen Euro für eine Technologie auszugeben und dadurch helfen, Fehlentscheidungen zu vermeiden. Das möchten wir weiterentwickeln, auch in Verbindung mit realen Projekten. Auf diese Weise können wir auch die Integration von Wasserstoff in den Energiemix betrachten. Wie hoch der Anteil von Wasserstoff im Energiemix einmal sein wird, ist momentan schwer zu beantworten. Ein solches Modell für Ostfriesland muss erst entwickelt werden. 
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