Alternative Energieträger

Wasserstoff-Power im Fokus

Die Metropolregion Rhein-Neckar will als Modellregion Vorreiter für Entwicklung und Anwendung von Wasserstoff in Deutschland sein. Auch Firmen wie Pepperl+Fuchs und Caterpillar setzen auf die neue Technologie.

VON DR. GABRIELE KOCH-WEITHOFER

Beim ersten Spatenstich: (v.l.) Dr. Michael Münter, Ministerialdirektor beim Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg, Petra Dick-Walther, Staatssekretärin beim Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau Rheinland-Pfalz, Dr. Tilman Krauch, Vorstandsvorsitzender des Vereins Zukunft Metropolregion Rhein-Neckar und Mitglied des Vorstands der Freudenberg SE, Michael Theurer, Parlamentarischer Staatsekretär beim Bundesministerium für Digitales und Verkehr, Dr. Thomas Riede, Vice President Energietransformation BASF-Standort Ludwigshafen, und Gilles Le Van, Vice President Large Industries and Energy Transition Central Europe, Air Liquide

Wasserstoff (H2) gilt als wichtiger Faktor bei der Energiewende. Als vielfältig einsetzbarer Energieträger kann er dazu beitragen, die CO2-Emissionen in Industrie und Verkehr deutlich zu verringern. Insgesamt sollen in den nächsten Jahren über 100 Millionen Euro in der Metropolregion in Wasserstoff-Technologien und die dafür notwendige Infrastruktur fließen. Bis zu 1.100 neue Arbeitsplätze in der Region versprechen sich Experten von den Aktivitäten.

Ein wichtiger Baustein ist ein Hochdruck-Abfüllcenter, der H2 Hub. Seit Ende Juni 2022 entsteht er auf dem Gelände der BASF auf der Friesenheimer Insel, noch 2023 soll das Zentrum in Betrieb gehen. Bauherr und Betreiber ist Air Liquide. Beide Unternehmen sind Teil des von der Metropolregion Rhein-Neckar angeführten Konsortiums „H2Rivers“.

Von dem H2 Hub aus soll der bei BASF produzierte Wasserstoff dann an Tankstellen der Region verteilt werden. Der Wasserstoff wird vor allem im ÖPNV und bei Nutzfahrzeugen, etwa bei Müllabfuhr und Straßendienst, zum Einsatz kommen. Allein 40 Brennstoffzellen-Busse sollen in Heidelberg, Mannheim und Ludwigshafen angeschafft werden.

PEPPERL+FUCHS: Sicherheit für die H2-Technologie

Dass Wasserstoff ein Schlüsselelement für klimaneutrale Energie ist, davon ist Wolfgang Weber, Global Industry Manager beim Sensorik- und Explosionsschutz-Spezialisten Pepperl+Fuchs überzeugt. Wird erneuerbare, also „grüne“, Energie bei seiner Herstellung eingesetzt, ist Wasserstoff geradezu unschlagbar umweltfreundlich. „Wir können grüne Energie speichern, indem wir mit ihr das H2O-Molekül spalten. Wenn beim Verbrennen die Energie wieder freigesetzt wird, entsteht als Abgas nur Wasserdampf“, erklärt Weber den Kreislauf.

Dr. Gunther Kegel, Vorstandsvorsitzender Pepperl+Fuchs.  FOTO: PEPPERL+FUCHS

Weil sich Wasserstoff gerne mit Sauerstoff verbindet, ist das Gas allerdings auch hochexplosiv. Die Mannheimer Automations- und Explosionsschutzexperten sind dafür bestens gerüstet. „Im Hinblick auf das Explosionsrisiko verhält sich Wasserstoff ähnlich wie Methan. Unsere bewährte Technologie funktioniert auch bei Wasserstoff sicher und zuverlässig“, so Thomas Schnepf, Vertriebsingenieur Prozessautomation bei Pepperl+Fuchs.

Für einen sicheren automatisierten Umgang mit dem reaktionsfreudigen Gas bietet das Unternehmen zahlreiche Sensoren zur Prozesskontrolle sowie Komponenten zum Explosionsschutz – und das über die gesamte Wertschöpfungskette. Diese fängt bei der Hochdruckverdichtung nach der Elektrolyse an und reicht über Transport und Lagerung zu Wasser und zu Land bis hin zum Industrieeinsatz oder zur Tankstelle.

Unter anderem stellt der Mannheimer Weltmarktführer Gasdruckregler und Messanlagen für den Wasserstoff-Transport zur Verfügung. Auch Systeme für die Ventilüberwachung an Rohrleitungen hat der Global Player im Programm. Bei Wasserstoff-Tankstellen sorgen RFID-Komponenten von Pepperl+Fuchs für die sichere Tankidentifikation, um den richtigen Druck für den Tankvorgang sicherzustellen. Ein hochauflösender Monitor eines explosionsgeschützten Tablets führt durch den Tankprozess.

 

Zitat:
„Pepperl+Fuchs bietet der Wasserstoffwirtschaft ein umfassendes Portfolio und langjährige Erfahrung.“

Dr. Gunther Kegel, Vorstandsvorsitzender Pepperl+Fuchs

CATERPILLAR: Mehr Wasserstoff-Antrieb für MWM-Aggregate

Bei MWM-Aggregaten kommt zunehmend Wasserstoff zum Einsatz. FOTO: CATERPILLAR

Auch beim Mannheimer Aggregatebauer Caterpillar Energy Solutions, vor über 150 Jahren von Carl Benz als „Mechanische Werkstätten“ in Mannheim gegründet und mittlerweile Tochter von Caterpillar, ist man überzeugt: Wasserstoff hat als Antrieb Potenzial und Zukunft. MWM-Gasaggregate, die mit hoher Effizienz in der dezentralen Strom- und Wärmeerzeugung glänzen, verarbeiten schon heute problemlos Wasserstoffbeimischungen bis zu zehn Prozent.

Seit Anfang 2022 schraubt MWM die mögliche Beimischung schrittweise bis auf 25 Prozent hoch. Das betrifft Gasaggregate von 400 Kilowatt elektrisch (kWe) bis 4,5 Megawatt elektrisch (MWe). Ende 2022 brachte das Unternehmen zudem erste Nachrüstsätze für Bestandsanlagen auf den Markt, die einen Wasserstoffanteil von bis zu 25 Prozent unterstützen. Weitere folgen. „Wir sind stolz darauf, unseren Kunden leistungsfähige Energielösungen auf Wasserstoffbasis anbieten zu können, die ihnen helfen werden, den CO2-Ausstoß zu senken und nachhaltigere Energiequellen zu nutzen“, so MWM-Direktor Tim Scott.

MWM-Aggregate können zudem mit einer Vielzahl an Biogasen betrieben werden, beispielsweise Faul-, Deponie- oder Klärgas. Aufbauend auf diesen langjährigen Erfahrungen mit unterschiedlichen Gasen werden die Entwicklungen weitergetrieben. Angepeiltes Ziel ist das hundertprozentige Wasserstoffaggregat mit hohem Wirkungsgrad. Er kann dann auch allein mit „grünem“, also aus erneuerbaren Energien gewonnenem Wasserstoff betrieben werden.

Für weitere Forschungen sind die Mannheimer eine Kooperation mit dem einschlägig bekannten Wissenschafts- und Technikzentrum Roßlau (WTZ Roßlau gGmbH) eingegangen. Die Partner entwickeln gemeinsam Verbesserungen. Dabei untersuchen sie auch Auswirkungen von unterschiedlich hohen Beimischungen im Erdgasnetz auf Wartungsintervalle sowie die Lebensdauer von Motorbauteilen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert das auf zwei Jahre angelegte Projekt.