Sustainability

Das Teilprojekt "Elektrische Energiegewinnung aus Wasserstoff" befasst sich mit der Wasserstofferzeugung und -speicherung und geht dabei der Fragestellung nach, ob durch Systemoptimierungen Schwankungen bei der Erzeugung elektrischer Energie aus erneuerbaren Quellen ausgeglichen werden können und welche Infrastrukturen benötigt werden, um nachhaltig elektrisch Energie zu gewinnen. Gerade bei der Erzeugung von Strom durch regenerative Energieträger wird Energie nicht immer dann benötigt, wenn sie erzeugt wird. Bisher wird der erzeugte Strom häufig ins Netz eingespeist, wenn er produziert wird und nicht dann, wenn er tatsächlich gebraucht wird. Dies führt häufig zu Problemen in der Netzstabilität. Elektrische Batteriespeicher sind hierfür immer noch sehr teuer und so kam die Idee, Wasserstoff als Speichermedium unter die Lupe zu nehmen und neue Lösungen für die Speicherung  elektrischer Energie aus erneuerbaren Quellen in Form von Wasserstoff zu erarbeiten.

Hierzu wurde an der Technischen Hochschule Bingen eine Demonstrationsanlage bestehend aus einer Elektrolyseeinheit, einem Wasserstoffspeicher und einem Brennstoffzellenstapel gebaut. Mit dieser Anlage soll der bisher noch wenig erprobte stationäre Betrieb von kombinierten Elektrolyse-/Brennstoffzelleneinheiten weiter erforscht und dynamische Prozessführungskonzepte mit bestehenden Industriepartnern weiterentwickelt werden.

Das Besondere bei diesem Forschungsprojekt ist die Tatsache, dass der erzeugte Wasserstoff auch an Ort und Stelle mit Hilfe einer Brennstoffzelle wieder in Strom verwandelt werden kann, ohne dass er über längere Wege transportiert werden muss. Produktion von grünem Wasserstoff und Rückgewinnung gehen hier an einem Ort Hand in Hand.

Themen

Aufbau einer Demonstrationsanlage zur ...

      •    … Erzeugung von Wasserstoff aus Überschussstrom mit Hilfe von Elektrolyse

      •    … Erzeugung von elektrischer Energie aus Wasserstoff mit Hilfe von Brennstoffzellen

Innovative Beiträge des Projekts

•    Wasserstoffspeicher bei kleineren Energieversorgern noch wenig verbreitet

•    Instationärer Betrieb von kombinierten Elektrolyse-/Brennstoffzelleneinheiten noch wenig erprobt

Projektinhalte

•    Erweiterung eines Brennstoffzellenteststandes um Wasserstoffspeicher

•    Entwicklung von dynamischen Prozessführungskonzepten für Elektrolyse-/Brennstoffzelleneinheiten in Kooperation mit Industriepartnern und Brennstoffzellen-Entwicklern