Verwertung von bisher ungenutztem √Ėkostrom

Dr. Norbert Aschenbrenner, Corporate Communications, Corporate Technology, Siemens AG: Eine hochdynamische Technologie von Siemens soll bisher ungenutzten Wind- oder Solarstrom in Wasserstoff umwandeln und eine Speicherung ermöglichen. Die Elektrolyse reagiert innerhalb von Millisekunden auf das schwankende Angebot erneuerbarer Energiequellen und ist damit schneller als bisherige Verfahren.

Der Prototyp einer Anlage mit der so genannten PEM-Technik produziert pro Stunde zwischen zwei und sechs Kilogramm Wasserstoff. Ein solcher Container mit 0,3 Megawatt Spitzenleistung wurde nun im Rahmen des Projekts CO2RRECT (CO2-Reaction using Regenerative Energies and Catalytic Technologies) bei RWE im Innovationszentrum Kohle am Kraftwerksstandort Niederau√üem in Betrieb genommen. Hier werden jetzt Betriebssituationen simuliert, wie sie durch fluktuierende Stromeinspeisung entstehen k√∂nnen. Die Partner des Projekts, zu denen neben Siemens, RWE und Bayer auch zehn akademische Institute geh√∂ren, wollen elektrolytisch gewonnenen Wasserstoff einsetzen, um Kohlendioxid zu einem Rohstoff f√ľr die chemische Produktion umzuwandeln.
 
Energiespeicher f√ľr Strom aus erneuerbaren Energiequellen sind ein wichtiger Baustein der Energiewende. Verdichtetes Wasserstoffgas hat eine hohe Energiedichte und k√∂nnte zum Beispiel in unterirdischen Salzst√∂cken (Kavernen) gelagert werden. Bei Bedarf l√§sst sich Wasserstoff in Strom verwandeln, au√üerdem kann er als Kraftstoff dienen oder als Rohstoff f√ľr die Industrie. Bisher waren Elektrolyseanlagen allerdings nicht daf√ľr konzipiert, flexibel auf das stark schwankende Angebot an elektrischer Leistung zu reagieren. Im Siemens-Sektor Industry wurde eine neue wartungsarme Elektrolysetechnik entwickelt, die Grundlagen dazu stammen aus der Forschung Corporate Technology. In dem Elektrolyseur trennt eine protonenleitende Membran (PEM-Membran) die Elektroden, an denen Wasserstoff und Sauerstoff entstehen. Dieser Elektrolyseur reagiert unter anderem deshalb so schnell, weil die Membran sehr stabil gegen√ľber Druckdifferenzen in beiden Gasr√§umen ist. Aufgrund innerer K√ľhlung und der Auslegung f√ľr hohe Stromdichten verkraftet er problemlos f√ľr einige Zeit das Dreifache seiner Nennleistung, verbraucht im Stand-by-Modus allerdings kaum Energie. Kleinere Anlagen k√∂nnten bald an Tankstellen Wasserstoff f√ľr Brennstoffzellenfahrzeuge produzieren. Modulare Systeme mit bis zu zehn Megawatt sollen in wenigen Jahren zur Verf√ľgung stehen, z.B. f√ľr Industrieanlagen. L√§ngerfristig sollen mit der PEM-Elektrolyse auch Systeme im dreistelligen Megawatt-Bereich erm√∂glicht werden, um die Leistung von Off-Shore-Windparks aufzunehmen oder auch als Ausgleichslast f√ľr Prim√§r- oder Sekund√§rregelenergie. Hierf√ľr entwickelt Siemens das Design, Material und Fertigungsprozesse der PEM-Elektrolyse weiter.



Copyright: © Informationsdienst Wissenschaft e.V. -idw- (09.03.2013)
 
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