Wie erzeugt man ausreichende Mengen an sauberem Strom, wenn der Wind nicht weht oder die Sonne nicht scheint? Trotz der gewaltigen Fortschritte bei Solarenergie und Windkraft beschäftigt diese Frage die Experten seit langem. Der Energieträger Wasserstoff könnte beim Energiekonzept von morgen eine entscheidende Rolle spielen, denn er lässt sich mit Strom erzeugen, speichern und mittels Brennstoffzellen zu einem beliebigen Zeitpunkt wieder in Energie umsetzen.
Brennstoffzellen wandeln die bei der Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff frei werdende chemische Energie in sauberen Strom um. Einzige Emission ist Wasserdampf. Die Membran-Elektroden-Einheit (MEA) ist das Herzstück der PEM (Protonenaustauschmembran)- Brennstoffzelle. Das Chemieunternehmen SOLVAY stellt Membranen aus dem Spezialpolymer Aquivion© PFSA her. Um in Europa führender MEA-Anbieter zu werden, gründeten SOLVAY und der Katalysatorproduzent Umicore 2006 das Gemeinschaftsunternehmen SolviCore mit Sitz in Hanau.
Anlässlich der HANNOVER MESSE 2013 interviewte Herr Oliver Bub, Geschäftsstellenleiter der Landesinitiative Energiespeicher und -systeme Niedersachsen (nachfolgend GST), Herrn Dr. Andreas Meier, Vorsitzenden der Geschäftsführung der SOLVAY GmbH, und Dr. Holger Dziallas, Geschäftsführer der SolviCore GmbH und Co. KG.
GST: Herr Dr. Meier, wo sehen Sie bezüglich der Erzeugung und der Lagerung des Energieträgers Wasserstoff Standortvorteile in Niedersachsen?
Dr. Meier: Niedersachsen hat ideale Voraussetzungen, um eine zentrale Rolle bei einer nachhaltigen Energieversorgung zu übernehmen: Große Windparks liefern Strom, mit dem Elektrolyseure Wasserstoff herstellen können. Der energiereiche Wasserstoff lässt sich als universeller Energieträger direkt weiterverwenden. Überschussproduktion könnte man in den Kavernen, in denen heute Erdgas zwischengespeichert wird, lagern oder in das bereits vorhandene und gut ausgebaute Erdgasnetz einspeisen.
GST: In welchen Bereichen der Wasserstoffwirtschaft ist SOLVAY in Niedersachsen heute schon aktiv?
Dr. Meier: SOLVAY sieht in der Energieversorgung einen nachhaltigen und lukrativen Markt. Wir unterstützen daher die ChemCoast-Studie „Entwicklung eines Business-Plans zur wettbewerbsfähigen Erzeugung, Lagerung, Transport und Verwendung von Windwasserstoff in der norddeutschen Region Unterelbe“.
GST: Wo sehen Sie die Absatzmärkte für Brennstoffzellen?
Dr. Dziallas: Es gibt einen ersten Markt für kompakte Hausenergieversorgung in Japan, wo in diesem Jahr ca. 30.000 Systeme von japanischen Herstellern installiert werden, außerdem gibt es wachsende Aktivitäten in den Bereichen BackUp-Power und Gabelstapler in Nordamerika, in denen bereits mehrere 1000 Systeme von nordamerikanischen Herstellern im Einsatz sind. Wir erwarten, dass sich in den kommenden Jahren angeführt von Herstellern aus Japan und Korea die Automobilindustrie als Hauptabsatzmarkt für Wasserstoffbrennstoffzellen entwickelt. Schon heute sind Brennstoffzellenfahrzeuge auf dem Entwicklungsstand moderner Autos. Sie sind aber deutlich leiser und könnten als völlig emissionsfrei eingestuft werden, wenn man den Wasserstoff durch Elektrolyse unter Einsatz erneuerbarer Energie herstellen würde. Große Hersteller haben angekündigt, ab 2015 in Serie zu gehen, die anderen werden diesem Beispiel folgen, wenn die Kunden die Zuverlässigkeit und andere evidente Vorteile der Brennstoffzellenfahrzeuge endlich erfahren können.
GST: Sind die SolviCore-MEAs denn schon im praktischen Einsatz?
Dr. Dziallas: Ja, das sind sie. BackUp-Power Systeme mit SolviCore-MEAs werden von der französischen Firma Axane (Air Liquide) bereits seit einigen Jahren kommerziell an Kunden geliefert. Mit der Firma InhouseEngineering haben wir in den vergangenen Jahren MEAs für ein System zur Hausenergieversorgung entwickelt, das in Deutschland im Rahmen des NIP und in Europa im Rahmen des ene.field Programms in den Markt eingeführt wird. Die Firma SymbioFCell hat die Reichweitenproblematik eines rein elektrischen Renault ZE Kangoo durch die Integration einer Range-Extender Brennstoffzelle mit unseren MEAs gelöst. Zwei solche Fahrzeuge testet derzeit das SOLVAY-Werk im französischen Tavaux, wobei die Brennstoffzelle mit 1,5 Kilogramm Wasserstofftank bei verkleinertem Akku, ohne Verlust von Laderaum und mit der Möglichkeit eines normalen Tankvorgangs die Reichweite gegenüber der reinen Akkuversion mehr als verdoppelt. Zudem erprobt SOLVAY einen Brennstoffzellen-Bus, der den Antwerpener Bahnhof mit dem SOLVAY-Werk verbindet, um das Anfahr- und Bremsverhalten des Fahrzeugs sowie die MEAs zu testen.
GST: Gibt es noch weitere Anwendungsfelder von Brennstoffzellen außerhalb der Automobilbranche, die SOLVAY und SolviCore anvisieren?
Dr. Dziallas: Wir beschäftigen uns neben dem Einsatz von Brennstoffzellen im Bereich der Elektromobilität auch mit stationären Anwendungen, beispielsweise der Rückverstromung von Wasserstoff aus überschüssigem Windwasserstoff. SOLVAY hat im belgischen Lillo eine solche Brennstoffzellen-Großanlage mit SolviCore-MEAs mit einer elektrischen Leistung von einem Megawatt installiert und sammelt seit Ende 2011 Felderfahrung und Daten zu dieser Anwendung, bei der im Chemiewerk als Nebenprodukt anfallender Wasserstoff in elektrische Energie und Wärme umgewandelt wird. Zusätzlich decken wir mit unseren MEAs für die PEM-Elektrolyse auch die emissionsfreie Wasserstofferzeugung für industrielle Anwendungen, grüne Wasserstofftankstellen sowie für die Energiespeicherung im großen Maßstab ab. Diese Technologie wird in den kommenden Jahren einen sehr wesentlichen Beitrag zur Lösung der Energiespeicherproblematik leisten.
GST: Vielen Dank, Herr Dr. Meier! Vielen Dank, Herr Dr. Dziallas
Die SOLVAY GmbH ist Gastgeberin des 2. Niedersächsischen Forums Energiespeicher am 6. November 2013. Die Experten von SOLVAY werden dort persönlich für Gespräche zur Verfügung stehen. Interessenten, die einen aktiven Beitrag zum Forum - im Bereich der Fachausstellung oder als Referent, leisten möchten, kontaktieren die Geschäftsstelle unter: info@energiespeicher-nds.de
Brennstoffzellen wandeln die bei der Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff frei werdende chemische Energie in sauberen Strom um. Einzige Emission ist Wasserdampf. Die Membran-Elektroden-Einheit (MEA) ist das Herzstück der PEM (Protonenaustauschmembran)- Brennstoffzelle. Das Chemieunternehmen SOLVAY stellt Membranen aus dem Spezialpolymer Aquivion© PFSA her. Um in Europa führender MEA-Anbieter zu werden, gründeten SOLVAY und der Katalysatorproduzent Umicore 2006 das Gemeinschaftsunternehmen SolviCore mit Sitz in Hanau.
Anlässlich der HANNOVER MESSE 2013 interviewte Herr Oliver Bub, Geschäftsstellenleiter der Landesinitiative Energiespeicher und -systeme Niedersachsen (nachfolgend GST), Herrn Dr. Andreas Meier, Vorsitzenden der Geschäftsführung der SOLVAY GmbH, und Dr. Holger Dziallas, Geschäftsführer der SolviCore GmbH und Co. KG.
GST: Herr Dr. Meier, wo sehen Sie bezüglich der Erzeugung und der Lagerung des Energieträgers Wasserstoff Standortvorteile in Niedersachsen?
Dr. Meier: Niedersachsen hat ideale Voraussetzungen, um eine zentrale Rolle bei einer nachhaltigen Energieversorgung zu übernehmen: Große Windparks liefern Strom, mit dem Elektrolyseure Wasserstoff herstellen können. Der energiereiche Wasserstoff lässt sich als universeller Energieträger direkt weiterverwenden. Überschussproduktion könnte man in den Kavernen, in denen heute Erdgas zwischengespeichert wird, lagern oder in das bereits vorhandene und gut ausgebaute Erdgasnetz einspeisen.
GST: In welchen Bereichen der Wasserstoffwirtschaft ist SOLVAY in Niedersachsen heute schon aktiv?
Dr. Meier: SOLVAY sieht in der Energieversorgung einen nachhaltigen und lukrativen Markt. Wir unterstützen daher die ChemCoast-Studie „Entwicklung eines Business-Plans zur wettbewerbsfähigen Erzeugung, Lagerung, Transport und Verwendung von Windwasserstoff in der norddeutschen Region Unterelbe“.
GST: Wo sehen Sie die Absatzmärkte für Brennstoffzellen?
Dr. Dziallas: Es gibt einen ersten Markt für kompakte Hausenergieversorgung in Japan, wo in diesem Jahr ca. 30.000 Systeme von japanischen Herstellern installiert werden, außerdem gibt es wachsende Aktivitäten in den Bereichen BackUp-Power und Gabelstapler in Nordamerika, in denen bereits mehrere 1000 Systeme von nordamerikanischen Herstellern im Einsatz sind. Wir erwarten, dass sich in den kommenden Jahren angeführt von Herstellern aus Japan und Korea die Automobilindustrie als Hauptabsatzmarkt für Wasserstoffbrennstoffzellen entwickelt. Schon heute sind Brennstoffzellenfahrzeuge auf dem Entwicklungsstand moderner Autos. Sie sind aber deutlich leiser und könnten als völlig emissionsfrei eingestuft werden, wenn man den Wasserstoff durch Elektrolyse unter Einsatz erneuerbarer Energie herstellen würde. Große Hersteller haben angekündigt, ab 2015 in Serie zu gehen, die anderen werden diesem Beispiel folgen, wenn die Kunden die Zuverlässigkeit und andere evidente Vorteile der Brennstoffzellenfahrzeuge endlich erfahren können.
GST: Sind die SolviCore-MEAs denn schon im praktischen Einsatz?
Dr. Dziallas: Ja, das sind sie. BackUp-Power Systeme mit SolviCore-MEAs werden von der französischen Firma Axane (Air Liquide) bereits seit einigen Jahren kommerziell an Kunden geliefert. Mit der Firma InhouseEngineering haben wir in den vergangenen Jahren MEAs für ein System zur Hausenergieversorgung entwickelt, das in Deutschland im Rahmen des NIP und in Europa im Rahmen des ene.field Programms in den Markt eingeführt wird. Die Firma SymbioFCell hat die Reichweitenproblematik eines rein elektrischen Renault ZE Kangoo durch die Integration einer Range-Extender Brennstoffzelle mit unseren MEAs gelöst. Zwei solche Fahrzeuge testet derzeit das SOLVAY-Werk im französischen Tavaux, wobei die Brennstoffzelle mit 1,5 Kilogramm Wasserstofftank bei verkleinertem Akku, ohne Verlust von Laderaum und mit der Möglichkeit eines normalen Tankvorgangs die Reichweite gegenüber der reinen Akkuversion mehr als verdoppelt. Zudem erprobt SOLVAY einen Brennstoffzellen-Bus, der den Antwerpener Bahnhof mit dem SOLVAY-Werk verbindet, um das Anfahr- und Bremsverhalten des Fahrzeugs sowie die MEAs zu testen.
GST: Gibt es noch weitere Anwendungsfelder von Brennstoffzellen außerhalb der Automobilbranche, die SOLVAY und SolviCore anvisieren?
Dr. Dziallas: Wir beschäftigen uns neben dem Einsatz von Brennstoffzellen im Bereich der Elektromobilität auch mit stationären Anwendungen, beispielsweise der Rückverstromung von Wasserstoff aus überschüssigem Windwasserstoff. SOLVAY hat im belgischen Lillo eine solche Brennstoffzellen-Großanlage mit SolviCore-MEAs mit einer elektrischen Leistung von einem Megawatt installiert und sammelt seit Ende 2011 Felderfahrung und Daten zu dieser Anwendung, bei der im Chemiewerk als Nebenprodukt anfallender Wasserstoff in elektrische Energie und Wärme umgewandelt wird. Zusätzlich decken wir mit unseren MEAs für die PEM-Elektrolyse auch die emissionsfreie Wasserstofferzeugung für industrielle Anwendungen, grüne Wasserstofftankstellen sowie für die Energiespeicherung im großen Maßstab ab. Diese Technologie wird in den kommenden Jahren einen sehr wesentlichen Beitrag zur Lösung der Energiespeicherproblematik leisten.
GST: Vielen Dank, Herr Dr. Meier! Vielen Dank, Herr Dr. Dziallas
Die SOLVAY GmbH ist Gastgeberin des 2. Niedersächsischen Forums Energiespeicher am 6. November 2013. Die Experten von SOLVAY werden dort persönlich für Gespräche zur Verfügung stehen. Interessenten, die einen aktiven Beitrag zum Forum - im Bereich der Fachausstellung oder als Referent, leisten möchten, kontaktieren die Geschäftsstelle unter: info@energiespeicher-nds.de
