Energiesystem von heute und morgen

Der Fokus der Forschungsaktivitäten am Hydrogen Lab Bremerhaven liegt auf dem Zusammenspiel von Windenergieanlagen mit der elektrolytischen Wasserstofferzeugung. Das Fraunhofer IWES bietet nach Fertigstellung eine hochinnovative Testinfrastruktur, mit der Wissenschaftler*innen unter anderem die Interaktion zwischen einer Windenergieanlage und einem Elektrolyseur im Realmaßstab testen können. Auch die tiefe sektorenübergreifende Integration von Elektrolyse (z.B. durch Nutzung von Nebenprodukten) sowie die Nutzung von Rückverstromungstechnologien für Inselnetz- und netzstützende Anwendungen ist ein Teil der wissenschaftlichen Arbeit in Bremerhaven.

So geht Wasserstoff in Bremerhaven

Mit dem Hydrogen Lab Bremerhaven treibt das Fraunhofer IWES die Integration von Wasserstofftechnologien in das Energie- und Wirtschaftssystem auf nationaler und internationaler Ebene voran und beschleunigen die Produktion von grünem Wasserstoff. „Das Hydrogen Lab Bremerhaven nimmt bei der Entwicklung Bremerhavens zu einer Testregion für Wasserstoffanwendungen eine maßgebliche Stellung ein und leistet einen bedeutenden Beitrag zur Energiewende“, erläutert Dr. Claudia Schilling, Senatorin für Wissenschaft und Häfen. „Mit dem Testfeld setzen wir erstmals den Aufbau einer konkreten Wasserstoffinfrastruktur in größerem Umfang um. Sie soll der Ausgangspunkt einer lokalen Wasserstoffwirtschaft werden.“

Melf Grantz, Oberbürgermeister Bremerhaven sagt: „Die Integration von Erzeugung, Speicherung und Nutzung von Wasserstoff zum Aufbau einer lokalen Wasserstoffwirtschaft wird mit dem Hydrogen Lab Bremerhaven möglich. Für uns in Bremerhaven wird so ein zentraler Pfeiler für eine nachhaltige Energie-Zukunft geschaffen. Die hochinnovative Forschungseinrichtung wird wesentlich dazu beitragen, dass sich Bremerhaven zu einem neuen Know-how-Zentrum einer nachhaltigen Wasserstoffwirtschaft entwickeln kann.“ Mit Windenergie kann emissionsfreier Wasserstoff mittels Elektrolyse hergestellt werden. Aber auch eine direkte Onshore- und Offshore-Produktion von grünem Wasserstoff birgt ein hohes Potenzial, die Versorgungssicherheit in dezentralen Stromnetzen zu erhöhen. „Der dringend benötigte Markthochlauf von Wasserstoff-Technologien wird mit dem HLB beschleunigt und die Grundlage für eine zukunftsorientierte Produktion von Wasserstoff aus Windenergie gelegt. Durch die Anbindung des HLB an das Mittelspannungsnetz des Dynamic Nacelle Testing Laboratory (DyNaLab) in unmittelbarer Nähe kann direkt die Verträglichkeit mit dem Stromnetz getestet werden“, ergänzt Dr.-Ing. Sylvia Schattauer, kommissarische Institutsleiterin des Fraunhofer IWES.

Hydrogen Lab Bremerhaven

Der vorzeitige Maßnahmenbeginn wurde im September 2022 erteilt. Nach kurzer Rüstzeit konnten die ersten Baumaßnahmen starten und ein rascher und stetiger Baufortschritt verzeichnet werden. „Wir sind derzeit im Zeitplan. Die vorbereitenden Maßnahmen (Tiefbau, Kabeltrassenbau etc.) sollen noch zum Jahresende soweit abgeschlossen sein, so dass im Januar mit der Anlieferung der großen Komponenten begonnen werden kann. Die ersten Container für die Trafos und die Leitwarte werden bereits Anfang Dezember aufgestellt. Im Frühling sollen die meisten der Hauptkomponenten (Elektrolyseure, Brennstoffzelle, Blockheizkraftwerk, Speicher, Kompressoren) angeliefert und sukzessive installiert werden. Wir gehen davon aus, dass die Inbetriebnahme der jeweiligen Komponenten dann bis zum Sommer erfolgen kann“, erläutert Kevin Schalk, Gruppenleiter Hydrogen Lab Bremerhaven beim Fraunhofer IWES, den aktuellen Baufortschritt.

Die finale Übergabe des Testfeldes des Generalunternehmens Wenger Engineering soll im Spätsommer 2023 erfolgen. Parallel zu den Baumaßnahmen beginnen am Fraunhofer IWES bereits schon die Vorbereitungen für Anschlussprojekte wie das Leitprojekt H₂Mare oder das Projekt SeaEly.