Ein Pionier aus dem Norden baut einen innovativen Power-to-Gas-Speicher. Ein Elektrolyseur mit einem Megawatt Leistung soll überschüssigen Ökostrom als Wasserstoff konservieren. Das Ökogas befeuert dann ein BHKW oder dient als grüner Treibstoff.
Knapp zehn mal zehn Zentimeter misst die graue Zellplatte, die Ove Petersen in der Hand hält. Für den Geschäftsführer von GP Joule ist sie ein entscheidender Schlüssel, wenn es um das Gelingen der Energiewende geht. Zu klein darf man nicht denken. Es geht dabei um weit mehr, als einen hohen Ökostromanteil im Stromnetz zu generieren. Es geht um eine ökologische Wärmewende, um grüne Mobilität und um eine kohlendioxidarme Wirtschaft.
Wasserstoff ist die grüne Brücke, die künftig verschiedene Sektoren verbinden kann, wie unter anderem eine aktuelle Studie von E-Mobil BW und viele Experten belegen. Wie das gelingen soll, zeigt eine neue Pilotanlage auf einem Bauernhof im nordfriesischen Reußenköge, gut 40 Kilometer vor der dänischen Grenze.
Vier Geräte am Netz
Im Mai 2015 sind vier Elektrolyseure mit einer sogenannten Protonen-Austausch-Membran (PEM) und je fünf Kilowatt Leistung ans Netz gegangen, 36 baugleiche Stacks werden folgen. Insgesamt wird der Elektrolyseur Ende April 200 Kilowatt leisten. Und damit ist noch nicht Schluss. In den Reußenkögen soll ein Kombikraftwerk aus PEM-Elektrolyseuren und einem Biogas-BHKW entstehen, das fünfmal größer als das Pilotprojekt sein wird. Für den Megawatt-Elektrolyseur stellt das Bundesumweltministerium bis zu 2,1 Millionen Euro bereit.
An der Küste weht bekanntlich eine steife Brise. Allerdings produzieren die Windparks an einigen Tagen mehr Kilowattstunden als gebraucht werden und das Netz überhaupt aufnehmen kann. Energie, die ungenutzt verpufft und trotzdem von den Stromverbrauchern über die Ökostromumlage bezahlt wird. „Der derzeitige Strommarkt ist aufgrund vieler Regeln für gespeicherten Ökostrom fast nicht zugänglich“, sagt Ove Petersen. Das größte Hemmnis bestehe darin, dass für Power-to-Gas-Anlagen wie den Stromlückenfüller die Abgaben für Letztverbraucher entrichtet werden müssen. Und zwar auf die für die Elektrolyse nötige Strommenge, die gar nicht wieder in dasselbe Netz zurückgespeist wird. Ein Dilemma, das der Gesetzgeber schnell überdenken sollte.
Speicher verbrauchen wenig Energie
„Derzeit werden Elektrolyseure wie ein Letztverbraucher betrachtet, der EEG-Umlage und alle weiteren staatlich induzierten Steuern und Abgaben zahlen muss“, beschreibt Petersen. Das bedeutet: Kauft der Betreiber einer Power-to-Gas-Anlage oder eines Speichers Ökostrom, muss er darauf alle Steuern und Abgaben zahlen. Wenn man den Wasserstoff in der Mobilität, dem Wärmebereich oder in der Industrie einsetzen würde, verteuerten diese Abgaben den Wasserstoff aber so sehr, dass er kaum mit Wasserstoff aus fossilem Erdgas konkurrieren kann.
Um das Thema Wasserstoffnutzung aus erneuerbaren Energien voranzubringen, müssen zukünftig mehr Power-to-Gas-Anlagen gebaut werden. Nur so wird die Technologie marktfähig. „Investoren und vor allem auch die Politik wollen einen Beweis für die Funktionsfähigkeit der Technologie“, weiß auch Heiner Gärtner. Er ist neben Petersen der zweite Chef von GP Joule, und beide sind zudem Geschäftsführer der H-Tec Systems, die die Stacks für das Pilotprojekt im Koog liefert.
Entwicklung nach Bayern verlagert
Denn die Schlüsselkomponente des Stromlückenfüllers ist der PEM-Elektrolyseur. Er verwandelt Wasser mit überschüssigem Ökostrom in Wasserstoff. „Derzeit wird die Produktion der Stacks von einer Einzel- auf eine Massenfertigung umgestellt“, berichtet Gärtner. Bisher befindet sich die Manufaktur in Lübeck. „Wir sind gerade dabei, einen neuen Standort in Buttenwiesen in Bayern aufzubauen“, sagt Gärtner. (Niels Hendrik Petersen)
Die vollständige Reportage lesen Sie im Februarheft von photovoltaik, das am 11. Februar 2016 erscheint.
