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Windparks nutzen statt abschalten

Mit einer Nennleistung von einem Megawatt soll ein neuer Windgas-Elektrolyseur in Haurup jährlich bis zu 20.000 Kunden mit grünem Gas versorgen. Realisiert wird das Projekt von Greenpeace Energy und Energie des Nordens.

Im schleswig-holsteinischen Haurup bauen die Hamburger Energiegenossenschaft Greenpeace Energy und Energie des Nordens einen Elektrolyseur zur Produktion von grünem Wasserstoff durch Windenergie. Ab dem Jahr 2020 soll der Windgas- Elektrolyseur, der mit einer Nennleistung von einem Megawatt an den Start geht, jährlich bis zu 3,75 Millionen Kilowattstunden Wasserstoff für die fast 20.000 proWindgas-Kunden von Greenpeace Energy ins Gasnetz einspeisen.

Der PEM-Elektrolyseur stammt aus dem Hause von H-TEC SYSTEMS, einem auf Wasserstoffveredelung spezialisierten Unternehmen der GP Joule-Gruppe. „Unser PEM-Elektrolyseur ME 100/350 ist ein technologischer Schlüsselbaustein, um Strom aus erneuerbaren Energien zu veredeln und damit insbesondere für Windanlagenbetreiber außerhalb des EEG neue attraktive Märkte zu eröffnen”, erklärt Frank Zimmermann, für den Vertrieb verantwortlicher Geschäftsführer von H-TEC SYSTEMS. „Er produziert nominal bis zu 100 Kilogramm Wasserstoff pro Tag, bei einer elektrischen Last von 225 Kilowatt.“ Zudem zeichne er sich durch eine sehr kompakte Bauweise aus, was das Gerät sehr flexibel in puncto Standort mache, so der Geschäftsführer.

Das Projekt wird vom Programm „Norddeutsche Energiewende 4.0“ (NEW 4.0) gefördert, in dessen Rahmen Technologien mit besonderem Nutzen für die Energiewende in der Praxis erprobt werden. Dabei hat der Windgas-Elektrolyseur in Haurup den Status eines Leuchtturmprojekts, welches als Impulsgeber für eine flächendeckende Umsetzung der Energiewende im Norden Deutschlands anzusehen ist. Das Projekt umfasst die Errichtung eines Elektrolyseurs zur Kopplung der Sektoren Strom, Gas, Wärme und Mobilität bei gleichzeitiger Integration in den Systemverbund.

Wirtschaftlicher Betrieb auch ohne EEG

Durch das PtG-Verfahren kann überschüssiger Windstrom mittels Elektrolyse in das bestehende Erdgasnetz eingespeist und letztlich von Endkunden genutzt werden. Foto: Carsten Raffel / Greenpeace Energy eG

„Für das Gelingen und die Akzeptanz der Energiewende ist es höchste Zeit, dass wir gerade hier im Norden jede Kilowattstunde Windstrom nutzen, anstatt wie bisher die Anlagen abzuschalten, wenn das Netz mit Kohlestrom vollgestopft ist”, begründet Sönke Tagermann, Vorstand von Greenpeace Energy, den Projektstart. „Genau das ermöglicht die Windgas-Technologie: Wenn mehr erneuerbarer Strom produziert als ins Netz gelassen wird, lässt sich damit per Elektrolyse Wasser in Sauerstoff und klimafreundlichen Wasserstoff aufspalten.” Bislang ungenutzte Stromüberschüsse können so mit diesem Power-to-Gas-Verfahren als erneuerbares Gas in Form von Wasserstoff im vorhandenen Gasnetz gespeichert werden. Für Energieversorger und Verbraucher hat das einen großen Vorteil: Selbst lange Dunkelflauten – also Phasen mit nur wenig Wind und/oder Sonne – lassen sich damit recht einfach überbrücken. Somit wird die Versorgungssicherheit auch bei hohen Erneuerbaren-Anteilen im deutschen Energiesystem sichergestellt.

Mit Haurup haben Greenpeace Energy und Energie des Nordens den idealen Standpunkt für ihr Projekt gefunden. „Zum einen können wir hier an einem Netzknotenpunkt überschüssigen Windstrom aus der gesamten Region nutzen. Und zum anderen läuft hier die kapazitätsstarke Gastransportleitung ‚Deudan‘ vorbei, in die wir den produzierten Wasserstoff einspeisen können”, begründet Reinhard Christiansen, Geschäftsführer von Energie des Nordens, die Entscheidung für das 11.000-Seelen-Dorf an der dänischen Grenze.

Dabei haben die Projektpartner auch für den Fall vorgesorgt, dass sich die Stromüberschüsse in der Region im Zuge des künftigen Netzausbaus reduzieren sollten. Dann unterstützt der Elektrolyseur in Haurup mit seiner Funktionsweise die Integration des Windparks Ellhöft in das Stromportfolio von Greenpeace Energy. Dafür hatten Greenpeace Energy und die Windparkbetreiber bereits Anfang September 2018 einen Vertrag über die Lieferung von grüner Energie aus sechs Windenergieanlagen des Typs AN-Bonus mit je 1,3 Megawatt Leistung abgeschlossen. Dieses sogenannte „Power Purchase Agreement“ (PPA) und der Elektrolyseurbetrieb ermöglichen den wirtschaftlichen Weiterbetrieb des Windparks Ellhöft nach dem Auslaufen der EEG-Förderung zum Ende des Jahres 2020.

Regelenergieleistung ergänzt PtG-Technologie

Eine weitere Besonderheit des Elektrolyseurs in Haurup: Neben der Windgas-Produktion bei sonst aufgrund von Einspeisemanagement abgeschalteten Windkraftanlagen kann das Gerät auch Regelenergieleistung anbieten. Dazu fährt der Elektrolyseur auf Signale des Netzbetreibers hin seine Leistung hinauf oder herunter – und stabilisiert damit das Stromnetz.

„Mit dem Einsatzkonzept für unseren Elektrolyseur treiben wir das Energiesystem der Zukunft voran”, ist sich Sören Tangermann sicher. „Zugleich profitieren unsere Kunden direkt von einem steigenden Wasserstoffanteil in unserem Gasprodukt.” Einen echten Fortschritt sieht auch Reinhard Christiansen: „Für uns war es unbefriedigend, wenn unsere Kraftwerke bei besten Wetterverhältnissen abgeschaltet wurden. Jede genutzte Kilowattstunde Grünstrom und jedes Molekül grünen Gases mehr hilft schließlich im Kampf gegen den Klimawandel.” (jr)

Kontakt: Greenpeace Energy AG, Michael Friedrich, 20457 Hamburg, Tel.: +49 4663 – 72 99, michael.friedrich@greenpeace-energy.de