23.08.2021 • Energie

Elektrolyseure vom Fließband

Start des Wasserstoff-Leitprojekts H2Giga.

H2Giga, eines der drei Wasserstoff-Leitprojekte des Bundes­ministerium für Bildung und Forschung, ist an den Start gegangen. Mit seinen über 130 beteiligten Institutionen aus Wirtschaft und Wissenschaft, orga­nisiert in fast dreißig eigenständig arbeitenden Verbünden, wird H2Giga die Herstellung von Grünem Wasserstoff im indus­triellen Maßstab entwickeln. Am 26. August findet das Kickoff-Event von H2Giga mit Podiums­gesprächen von führenden Teilnehmern aus Industrie und Forschung und Stefan Kaufmann, dem Innovations­beauftragten „Grüner Wasserstoff“ des BMBF, statt. 

Abb.: Illustration einer Serien­fertigung von Elektro­lyseuren. (Bild: PtJ /...
Abb.: Illustration einer Serien­fertigung von Elektro­lyseuren. (Bild: PtJ / BMBF)

Mit einem vorge­sehenen Fördervolumen von insgesamt etwa 740 Millionen Euro unterstützt das BMBF Deutschlands Einstieg in die Wasserstoff­wirtschaft. Die Wasserstoff-Leit­projekte bilden einen zentralen Beitrag zur Umsetzung der Nationalen Wasserstoff­strategie und ermöglichen einen großen Schritt in Richtung eines nach­haltigen Energies­ystems. In kürzester Zeit soll Deutschland eine führende Rolle in den Wasserstoff­technologien einnehmen und weiter ausbauen. Damit können Klimaschutz und Wirtschaft zunehmend in Einklang gebracht werden. Mit grünem Wasserstoff kann erneuerbare elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt und damit speicher­bar gemacht werden. Die Speicherung elektrischer Energie wiederum ist eine wesentliche Voraus­setzung, um Deutschlands Energie­wirtschaft auf rege­nerative Quellen umstellen zu können.

Die Herstellung von Wasserstoff aus Wasser und Strom, die Elektrolyse, hat mittler­weile eine beachtliche technische Reife errungen hat. Aktuell ist diese Technologie jedoch noch nicht in großen, für das gesamte Energiesystem relevanten Maßstäben vorhanden. Die Elektro­lyseure werden derzeit noch weitgehend in Handarbeit aufgebaut, mit entsprechend hohem Kostenaufwand und geringer Fertigungs­kapazität. Hier greift das Leitprojekt H2Giga, indem es die Indus­trialisierung der Wasser­elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff vorbereitet und vorantreibt. Die Partner von H2Giga entwickeln für die Herstellung von Elektro­lyseuren Fertigungs­technologien, Auto­matisierung, Digi­talisierung und Methoden zur Qualitäts­kontrolle, so dass die heute noch überwiegende Fertigung mit geringer Automatisierungstiefe auf eine industrielle Serien­produktion für den entsprechenden Markt­hochlauf umgestellt werden kann.

Am Leitprojekt H2Giga sind die führenden Hersteller dieser Technologie beteiligt, wie Siemens Energy, Linde, MAN Energy Solutions, Thyssenkrupp und Sunfire. Ebenso geforscht wird an Technologien mit besonders hohem Innovations­grad, also an einer zweiten Generation von Elektro­lyseuren, wobei Unternehmen wie Schaeffler, Enapter und die neu gegründete WEW GmbH beteiligt sind. Von wissen­schaftlicher Seite arbeiten Universitäten und Forschungs­einrichtungen, darunter die RWTH Aachen University, zahlreiche Fraunhofer-Institute sowie Institute der Helmholtz-Gemeinschaft und der Max-Planck-Gesellschaft, an den Themen Material­forschung, Lebensdauer und Zelltests, Recycling, Fertigungs­technologien und Digi­talisierung. Insgesamt ist für diese Aktivitäten eine Fördersumme von etwa 500 Millionen Euro vorgesehen.  

Dechema koordiniert im Leitprojekt H2Giga den Austausch der Partner aus Wissen­schaft und Industrie. Er soll der Booster für die Entwicklungs- und Innovations­geschwindigkeit bei der Imple­mentierung von grünem Wasserstoff sein, Synergien heben und Entwicklungs­hürden überwinden. Das Ziel von H2Giga ist die Grundsteinlegung für eine wettbewerbs­fähige Herstellung von Grünem Wasserstoff im Gigawatt-Maßstab, damit dieser Schlüssel der Energie­wende verfügbar und bezahlbar werden kann.

Dechema / JOL

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