Wasserstoff weitergedacht
Wasserstoff soll in der Energiewende eine zentrale Rolle spielen. Mit unserer Kernkompetenz rund um Energie setzen wir auf die Produktion, Speicherung und den Einsatz von grünem Wasserstoff in neuen Maßstäben in der Lausitz und darüber hinaus.
Zukunft mit Wasserstoff
Wasserstoff statt Kohlenstoff soll künftig die Devise für Energie, Industrie und Mobilität lauten. Allen voran gilt grüner Wasserstoff, der mit erneuerbar erzeugtem Strom hergestellt wird, als energetisches Multitalent.
Die nationale und europäische Wasserstoffstrategie setzen den Rahmen, um das Potential in der Praxis zu erproben. Deutschland will Technologieführer werden. Im Verbund mit Partnern wollen wir bei LEAG in Brandenburg und Mitteldeutschland dazu passende Wasserstoff-Projekte entwickeln.
Unser langfristiges Ziel ist, Wasserstofflösungen und Speicherlösungen für den Markt zu verwirklichen und die gesamte Wertschöpfungskette aus einer Hand abzubilden:
- Erzeugung und Bereitstellung von EE-Strom
- Herstellung / Speicherung und Bereitstellung von grünem Wasserstoff
- Betriebsführung und Service für Energieanlagen
- Innovative Energielösungen auf H2-Basis
- Transport und Logistik
Wasserstoff-Mobilität in der Lausitz
Das erste Projekt in der Wirtschaftsregion Lausitz, in dem wir mitwirken, stellt die Mobilität in den Fokus. Unter der Überschrift „Nachhaltige Nutzung von Wasserstoff im ÖPNV“ übernehmen wir die Erzeugung von grünem Wasserstoff aus 100 Prozent Erneuerbaren Energien für die Cottbusverkehr GmbH. Der städtische und regionale ÖPNV-Betreiber plant in den kommenden Jahren die Umstellung seines Omnibusfuhrparks auf klimaneutrale Antriebe. Ein Teil der Fahrzeugflotte mit aktuell insgesamt 55 Bussen soll künftig mit „grünem Wasserstoff“ fahren.
Zum Projektumfang der 1. Ausbaustufe gehört ein 1,5 MW starker Elektrolyseur, den LEAG errichtet und betreibt. Der erzeugte grüne Wasserstoff wird die ebenfalls neu zu errichtende erste Lausitzer Wasserstofftankstelle von Cottbusverkehr versorgen. Geplante Inbetriebnahme: Ende 2022. Dieses erste kommunal-privatwirtschaftliche Gemeinschaftsprojekt für die klimaschonende Wasserstoffmobilität wird mit 5,62 Millionen Euro aus Fördermitteln im Rahmen des Strukturstärkungsprozesses unterstützt. Weitere Projektpartner sind u.a. die LEAG-Logistiktochter TSS, das Transport und Logistik-Unternehmen REINERT sowie das Entsorgungsunternehmen ALBA.
Die Grünstrombelieferung des Elektrolyseurs wird über die LEAG energy cubes organisiert. Die LEAG-Tochter vermarktet Strom aus LEAG-eigenen EE-Anlagen sowie Wind- und PV-Strom Dritter. Dabei streben wir perspektivisch eine regionale Grünstromversorgung aus Wind- und PV-Parks aus dem Umfeld des Elektrolyseurs an. Hier entwickelt die LEAG derzeit mehrere Erneuerbaren-Projekte, zu denen auch eine schwimmende PV-Anlage (Floating PV) auf dem künftigen Cottbuser Ostsee gehört. Durch die Herstellung und Verwendung von grünem Wasserstoff vor Ort wollen wir neue regionale Wertschöpfungsketten erschließen und ausbauen.
Regionenprojekt Lausitz
Die Herstellung von grünem Wasserstoff mit direkt angeschlossener Wasserstofftankstelle am Standort von Cottbusverkehr sehen wir als Startpunkt für ein H2-Regionenprojekt Lausitz. Mit ihm soll ein überregionales Tankstellennetzwerk für alternative Antriebe entstehen.
Mit dem Hochlaufen der Wasserstoffproduktion am Standort Cottbus ist die Errichtung und Belieferung weiterer H2-Tankstellen in den Landkreisen der Wirtschaftsregion Lausitz möglich. Auch hier könnten mit zunehmendem Bedarf Elektrolyseure die Produktion vor Ort übernehmen, so dass sich Schritt für Schritt ein H2-Netzwerk über die Landkreise der brandenburgischen und auch der sächsischen Lausitz ausbreitet. Das Tankangebot für alternative Antriebe können zudem E-Ladesäule abrunden.
Unser Zielbild ist, im Rahmen kommunal-privatwirtschaftlicher Partnerschaften einen wirtschaftlichen und flexibel funktionierenden Verbund aus Wasserstoffproduzenten und -nutzern zu schaffen, der landesweiten Modellcharakter hat. Erste Vereinbarungen hierzu sind mit den Landkreisen geschlossen. Als übergeordnete Koordinierungsstelle arbeiten wir dabei mit der Wirtschaftsregion Lausitz zusammen und engagieren uns im Wasserstoffnetzwerk durcH2atmen.
Wasserstoff-Infrastruktur für Ostdeutschland
Seit 2022 kooperieren MITNETZ GAS und LEAG bei der Entwicklung von Wasserstofflösungen für Mitteldeutschland und die Lausitz. Dabei soll das komplette Spektrum von der Erzeugung über den Transport und die Verteilung bis hin zur Lieferung von grünem Wasserstoff an industrielle Kunden abgedeckt werden.
Die drei Säulen der Partnerschaft sind:
- die Erzeugung von grünen Gasen durch LEAG
- die Verteilung und Herstellung bzw. Nutzung von Netzanschlüssen zur Abnahme von H2 für Netzkunden der MITNETZ GAS und MITNETZ STROM durch MITNETZ GAS
- die gemeinsame Konzeptionierung, Realisierung und den Betrieb von Wasserstofftankstellen mit dem Fokus auf Gebiete, in denen MITNETZ GAS die Konzessionen hält.
Wasserstofflösungen mit vereinten Kräften
MITNETZ GAS betreibt in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen ein regionales Verteilernetz für den Transport und die Verteilung von Gas. Entsprechende Stärken bringt die enviaM-Tochter in die Partnerschaft ein:
- Infrastruktur für die Verteilung grüner Gase im Netzgebiet der MITNETZ GAS und Netzanschlüsse zur Übergabe an Kunden
- bedarfsgemäße Konzeption von Tankstellenstandorten
- bauseitige Umsetzung der geplanten Mobilitätsanlagen und Betriebsführung
- MITNETZ STROM übernimmt insbesondere die Schaffung von notwendiger Strominfrastruktur und dazugehörigen Netzanschlüssen
Die LEAG wird im Rahmen der Zusammenarbeit mit MITNETZ GAS insbesondere folgende Leistungen übernehmen:
- Grünstrom-Lieferant in Kooperation mit den LEAG energy cubes
- Herstellung von grünem Wasserstoff
- Wasserstofflogistik per Trailer für künftige Wasserstofftankstellen
- Realisierung und Betrieb von Elektrolyseuren, z.B. im Verbund mit H2-Tankstellen
Wertschöpfung und Dekarbonisierung
Das gemeinsame Ziel ist es, partnerschaftlich eine vollständige Wasserstoff-Wertschöpfungskette als Beitrag zur Dekarbonisierung der Regionen aufzubauen und somit auch einen wichtigen Beitrag zur angestrebten Klimaneutralität in Deutschland bis 2045 zu leisten. Ein Initialprojekt soll im Raum Lippendorf (Landkreis Leipzig) entstehen.
Wissensbox Thema Wasserstoff
Wasserstoff ist das leichteste chemische Element. Es führt deshalb das Periodensystem an. Sein Zeichen ist das H für hydrogenium. In der Natur kommt Wasserstoff nur gebunden vor, zum Beispiel als H2, im Wasser als H2O oder in Kohlenwasserstoffen wie z.B. Methan als CH4.
Wasserstoff ist mit 0,88 Prozent an der Zusammensetzung der festen Erdkruste beteiligt und steht damit in der Häufigkeit der chemischen Elemente an der 9. Stelle. Reiner Wasserstoff (H) findet sich in höherer Konzentration nur in einigen Vulkangasen, ansonsten kommt er nur in Spuren in den unteren Schichten der Atmosphäre vor. Allerdings ist Wasserstoff in gebundener Form Bestandteil der am weitesten verbreiteten organischen Verbindungen wie Wasser und Kohlenwasserstoffen. An sich gebunden ist H2 ein geruch- und farbloses Gas.
Mit Wasserstoffherstellung wird die Bereitstellung von molekularem Wasserstoff (H2) bezeichnet. Als Rohstoffe können Wasser (H2O), Erdgas, das vor allem aus Methan (CH4) besteht, andere Kohlenwasserstoffe, Biomasse sowie andere wasserstoffhaltige Verbindungen eingesetzt werden. Als Energiequelle dient chemische Energie oder von außen zugeführte elektrische, thermische oder solare Energie.
Grundsätzlich ist Wasserstoff farblos. Das Farbattribut verweist auf die Herstellungsart und den Umgang mit den anfallenden Zusatzprodukten, meist Kohlendioxid. Wird der Wasserstoff aus Erdgas gewonnen, indem thermische Energie zugeführt und das Gas erhitzt wird, so dass es sich in Wasserstoff und Kohlendioxid spaltet, spricht man von grau oder blau. Der Herstellungsprozess ist der gleiche, nur bei grauem Wasserstoff wird das Kohlendioxid ungenutzt in die Atmosphäre abgegeben. Wird dieses aufgefangen, spricht man von blauem Wasserstoff. Wird Wasserstoff über die thermische Spaltung von Methan (Mehtanpyrolyse) hergestellt, entsteht anstelle von Kohlendioxid fester Kohlenstoff. Wird dieser Kohlenstoff dauerhaft gebunnden und zudem erneuerbare Energie für die Hitzeeinwirkung genutzt, dann ist der Wasserstoff türkis.
Gewinnt man Wasserstoff aus der Elektrolyse, kann er als grün, rot oder gelb bezeichnet werden. Für Grün wird regenerativ erzeugter Strom eingesetzt. Bei Rot wird elektrischer Strom aus der Kernenergie verwendet. Und Gelb weist auf die Nutzung eines Strommix hin.
Von weißen Wasserstoff spricht man, wenn dieser bei chemischen Prozessen entsteht, die eigentlich nicht das Ziel haben, Wasserstoff zu produzieren. Hier ist er so zu sagen ein Abfallprodukt.
Die Elektrolyse (griech. „mittels Elektrizität trennen“) ist ein Prozess, mit dem man die Aufspaltung einer chemischen Verbindung unter Einwirkung des elektrischen Stroms versteht. Bei einem Wasserstoffelektolyseur wird Wasser (H2O) mittels elektrischer Energie in die Bestandteile Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O) gespalten. Es gibt mittlerweile mehrere Verfahren für dieses Prozess.
Das Bundeswirtschaftsministerium schreibt hierzu: „Um die Energiewende weiter voranzubringen, sind innovative Technologien gefragt – die Wasserstofftechnologie ist dabei ein wichtiger Baustein. Die großen Vorteile von Wasserstoff liegen darin, dass man mit ihm Energie leicht speichern und transportieren kann. Dies ermöglicht eine deutlich größere Flexibilität in der Energieversorgung.“ Bei der Transformation von fossilen Brennstoffen hin zu regenerative erzeugten hat Wasserstoff in den politischen Planungen und Zielvorgaben inzwischen eine wichtige Rolle übernommen. Er ist speicherbar und bietet eine Alternative zu Elektroantrieben in Fahrzeugen, da er sich als Kraftstoff für LKW, PKW und sonstige Fahrzeuge eignet.