Energiewende: H-TEC Systems liefert PEM-Elektrolyseur an Fraunhofer ISE
Wichtiger Schritt in der Energiespeicherung mit Zukunftstechnologie Power-to-Gas: H-TEC Systems (Tochter von GP JOULE) hat jetzt eomem PEM-Elektrolyseur an das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE geliefert. PEM-Elektrolyseur als Schlüsseltechnologie zur Bindung von Energieüberschüssen aus Solar- und Wind-Energie in Wasserstoff.
Cleantech News / Freiburg, Lübeck. Soll die Energiewende in Deutschland gelingen, sind effiziente Speichertechnologien in Zukunft unabdingbar. Das Lübecker Unternehmen H-TEC Systems hat jetzt im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundvorhabens „Speicherung elektrischer Energie aus regenerativen Quellen im Erdgasnetz – H2O Elektrolyse und Synthese von Gaskomponenten“ einen Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Elektrolyseur an das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg im Breisgau ausgeliefert.
„Leistungsfähige Wasserstoff-Elektrolyseure bilden die Schlüsseltechnologie für eine lokal geprägte, dezentrale Energie-Infrastruktur“, sagt Ove Petersen, zugleich Geschäftsführer von H-TEC und GP JOULE. „Mit dem Konzept Power-to-Gas erübrigen sich einerseits die von den energieintensiven Industrien so oft beschworenen Versorgungsrisiken und andererseits wird die vorhandene Infrastruktur besser ausgenutzt. Wir arbeiten unter Hochdruck daran, die Speicherkapazitäten der Geräte sukzessive auszubauen und Unternehmen innovative und günstige Lösungen bei der dezentralen Stromspeicherung zu ermöglichen.“
Power-to-Gas als Technologie der Energiewende
Im Rahmen des Verbundvorhabens sollen neue Verfahren und Komponenten der “Power-to-Gas“-Technologie entwickelt werden. Ziel ist es, ein hochdynamisches und effizientes System zu entwickeln, mit dem Energieüberschüsse aus erneuerbaren Quellen wie Wind und Sonne langfristig und in großen Mengen chemisch, in Form von Methan gebunden werden können. Hier stellt die Wasserstofferzeugung per Elektrolyse-Verfahren eine entscheidende Schlüsseltechnologie dar.
Mit dem nun ausgelieferten Elektrolyseur EL30 des Unternehmens H-TEC Systems ist es gelungen, ein in Serie produzierbares System zu entwickeln und erstmals auszuliefern, dass in den Bereichen Flexibilita?t, Wirkungsgrade und Wirtschaftlichkeit Maßsta?be setzt. Aufgabe des Fraunhofer ISE ist es, die Kopplung des PEM-Elektrolyseurs mit erneuerbaren Energien wie Windkraft und Solarenergie zu untersuchen und zu optimieren. Die elektrische Anschlussleistung der von H-TEC angebotenen PEM-Elektrolyseure wird zunächst im Bereich von 2 bis 200 Kilowatt liegen. Das Unternehmen prüft derzeit die Möglichkeit, in den kommenden Jahren größere Einheiten der Leistungsklasse um 1 Megawatt zu entwickeln.
Neben der Nutzung zur Methanisierung ist erneuerbar produzierter Wasserstoff auch anderweitig als Energieträger nutzbar. Bis zu einem Anteil von 2-5 Prozent kann er beispielsweise dem Erdgas direkt beigemischt werden und dient auch in dieser Form Haushalten und der Industrie als nachhaltiger Energielieferant. Daneben kann Wasserstoff mit Hilfe von Brennstoffzellen oder in Blockheizkraftwerken (BHKW) dezentral in Strom und Wärme zurückverwandelt werden bzw. im Bereich der Mobilität den Bedarf an Benzin und Diesel mindern. Von der PEM-Elektrolyse profitieren auf diese Weise regenerative Energielösungen, industrielle Anwendungen, Notstromversorgungen, Insellösungen sowie der Bereich Elektromobilität.
Technische Ausstattung: H-TEC EL30 Elektrolyseur
Die H-TEC EL30 Elektrolyseure sind anschlussfertige Komplettsysteme und bestehen aus einer Elektrolyseeinheit, einer Wasseraufbereitung und einem Spannungswandler als Netzanschluss. Das Herzstück ist ein 30 bar PEM-Elektrolyse-Stack, der zusammen mit einem speziellen Kühlsystem, einer Wasserrückfu?hrung, dem Systemmanagement, einer optionalen Trocknung und einer intelligenten Steuerung die Elektrolyseeinheit bildet. Doch so komplex die Geräte sind, so einfach ist ihr praktischer Einsatz, denn es handelt sich um betriebsbereite, direkt anschlussfa?hige Komplettsysteme. Sie ermöglichen, je nach Kundenanforderung, bei einer Leistungsaufnahme beim Einzelgerät von bis zu 18 kW und einer Wasserstoffproduktion von bis zu 3,6 m3/h eine unkomplizierte Installation, Inbetriebnahme und Handhabung.
Hervorragend, dass Sie diese Lösung anbieten.
In wie weit ist es auch eine Lösung für den Hausbereich, um den Wasserstoff mittels einer Photovoltaikanlage zu erzeugen, saisonal zu speichern und ihn in einem Brennstoffzellenheizgerät im Winter in Strom und Wärme zurück zu verwandeln?
Denkbar wäre auch eine zentrale Erzeugung mit Speicherung und einer Verteilung als Insellösung – beispielsweise in einem Dorf oder eben ein kleiner Elektolyseur mit einem kleinen Kompressor und einer Speicherung in Druckgasflaschen für die saisonale Nutzung. Als Modellprojekt wäre es sicherlich richtungsweisend.