Studie: Offshore-Ausbau an Wasserstofferzeugung koppeln

Die Energieunternehmen Shell und Siemens sowie der Übertragungsnetzbetreiber TenneT wollen die Entwicklung von Wasserstofferzeugung in Deutschland vorantreiben. Grundlage dazu soll laut einer eigens angefertigten Studie von E-Bridge ein neues Ausschreibungsmodell werden, das ab 2026 ermöglichen würde, zusätzliche 900 MW Offshore-Windkapazität gekoppelt an Wasserstofferzeugung auszuschreiben. Auf diese Weise könnten die Ziele der Bundesregierung zum Ausbau der erneuerbaren Energien bis 2030 und die globalen klimapolitischen Ziele realistisch erreicht werden.

In den aktuellen Plänen zum weiteren Windenergieausbau wird nach einhelliger Meinung der Experten das Potenzial der Offshore-Energie nicht ausreichend ausgenutzt. Da aber grüner Wasserstoff als Basis vieler Power-to-X-Anwendungen zur Speicherung und zu anderen Nutzungsmöglichkeiten von Stromüberschüssen eine wichtige Rolle im zukünftigen Energiemix spielen wird, ist die Idee aufgekommen, den Offshore-Ausbau an die gleichzeitige Erzeugung von Wasserstoff zu koppeln. Dadurch würde das Stromnetz an Land nicht zu stark belastet, sondern im Gegenteil stabilisiert.

Der Ökostromanbieter Greenpeace Energy bietet seinen Kunden schon seit einiger Zeit Windgas an, allerdings sind die Nutzungsmöglichkeiten damit noch lange nicht ausgeschöpft (Grafik: Greenpeace Energy)

Dr. Thomas Zengerly, Vorsitzender der Geschäftsführung der Deutsche Shell Holding GmbH, erklärt die Vorteile: „Wasserstoffelektrolyse erleichtert die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen, trägt zur Stabilität des Stromnetzes bei und produziert Wasserstoff in einer Qualität, die für den Einsatz zum Beispiel in den Sektoren Mobilität und Industrie benötigt wird. Sie ist damit ein sehr wichtiger Baustein für die sektorübergreifende Energiewende.“

„Um die Energiewende zu meistern und auf fossile Energieträger verzichten zu können, müssen wir die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien vom Verbrauch entkoppeln“, pflichtet ihm Prof. Dr. Armin Schnettler, der bei Siemens die Energieforschung leitet. „Hierfür stellt die PEM-Wasserstoffelektrolyse eine Schlüsseltechnologie dar. Die industrielle Nachfrage führt dazu, dass die Leistungsklasse alle vier bis fünf Jahre um den Faktor zehn steigt.“

Deutschland ist in den vergangenen Jahren bei der Energiewende im internationalen Vergleich zurückgefallen und wird die angepeilten Klimaschutzziele für 2020 verfehlen. Auch die Ziele für 2030 sind aktuell in Gefahr, wenn nicht ein baldiger Kohleausstieg beschlossen wird. Immerhin hat die Bundesregierung inzwischen ein lang angekündigtes Maßnahmenpaket auf den Weg gebracht, mit dem die Offshore-Branche allerdings nicht zufrieden war, da zu viel Potenzial auf hoher See verschenkt wird.

TenneT warnt allerdings: "Ein Ausbau-Turbo für den ertragreichen Offshore-Wind macht nur Sinn, wenn wir ihn an leistungsfähige Speichertechnologien wie Power-to-Gas koppeln. Das bringt Flexibilität, entlastet das Stromnetz und macht die Stromversorgung sicherer. Und für die Zeit nach 2030 bedeutet es auch weniger zusätzlichen Netzausbau“, erklärt Lex Hartman, Geschäftsführer von TenneT, bei der Vorstellung der Studie.

Mögliche Anbindungsoptionen der Elektrolyseanlage (Bild: Studie von E-Bridge)

Die Studie sieht vor, dass zwischen 2026 und 2030 Offshore-Windparks mit bis zu 900 Megawatt Kapazität an Wasserstofferzeugung gekoppelt werden. Dafür kommen Potenzialflächen in Frage, die nicht für die regulären Ausschreibungen zur Offshore-Stromerzeugung genutzt werden. Der auf See erzeugte Strom sollte durch den Übertragungsnetzbetreiber angebunden und per Offshore-Stromnetz an Land transportiert werden, um eine zentrale und koordinierte Planung des Systems zu gewährleisten. An Land soll der Windstrom zur Erzeugung von Wasserstoff genutzt werden. Die dafür notwendigen Elektrolyseanlagen sollen an das Höchstspannungsnetz an Land angeschlossen sein und dann zur weiteren Nutzung abtransportiert werden.