Die Wasserstoff eFarm – Ein echtes Vorzeigeprojekt

Autofahren ohne Schadstoffausstoß und klimaneutrale Herstellung von Industrie- und Chemieprodukten? Wasserstoff wird eine Schlüsselrolle in der Transformation hin zu einer klimaneutralen Wirtschaft einnehmen.

Schon vor dem Hype hat die GLS Bank das Potential von grünen Wasserstofftechnologien erkannt und mit der eFarm – einem Projekt der Firma GP Joule – ein wahrliches Vorzeigeprojekt mitfinanziert. Es verbindet regenerative Energiegewinnung, Mobilität und Regionalität.

Hoffnungsträger Grüner Wasserstoff

Wasserstoff gilt als „Hoffnungsträger der Energiewende“ (SZ, Wirtschaft 14.07.). Das spiegelt auch der Aktienmarkt wider. Die Aktienkurse führender Wasserstoffunternehmen haben sich im Vergleich zu den Konkurrenten der fossilen Energiebranche vom Corona-Crash erholt und liegen zweistellig im Plus. Auch die Bundesregierung hat erkannt, dass sie den Trend nicht verschlafen darf. Ihre Wasserstoffstrategie sieht vor, die Wasserstoffwirtschaft mit neun Milliarden Euro zu fördern. Deutschland soll weltweit die Nummer 1 im Bereich Wasserstofftechnologien werden. Konzerne wie RWE, Evonik und ThyssenKrupp wittern ihre Chance. Ein grünes Wasserstoffnetz könnte zukünftig industrielle Standorte in Niedersachsen und NRW mit Wasserstoff versorgen. RWE plant den Bau eines Elektrolyseurs in Lingen an der Ems mit einer Kapazität von 0,1 Gigawatt. Allein der Chemiepark Marl, einer von Deutschlands größten Chemiestandorten, bräuchte jedoch die doppelte Menge, um den eigenen Bedarf komplett mit grünem Wasserstoff zu decken.

Hier geht nichts verloren

Während große Konzerne noch in der Planungsphase stecken, befindet sich die eFarm – das „größte grüne Wasserstoff Mobilitätsvorhaben in Deutschland“ – schon auf der Zielgeraden. An der Küste Nordfrieslands erzeugen fünf Windparks der Firma GP Joule Strom, welcher zur Herstellung von grünem Wasserstoff genutzt wird. In den Elektrolyseuren vor Ort wird unter hohem Energieaufwand Wasser in die Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt. Letzterer wird an zwei Tankstellen in Husum und Niebüll geliefert, welche eigens für die Versorgung mit dem grünen Kraftstoff gebaut werden. Teil des Projekts sind zwei wasserstoffbetriebene Busse. Diese werden ab September im regionalen ÖPNV einsetzt. Die Wärme, welche bei der Wasserstoffgewinnung entsteht, wird in ein Fernwärmenetz in Bösbüll eingespeist. Dort beheizt es gewerbliche und private Gebäude. Dadurch erreicht die Elektrolyse „einen Wirkungsgrad von über 95 Prozent“.

Bürgernahes Projekt mit Zukunft

Die eFarm veranschaulicht die Schritte von der erneuerbaren Energieerzeugung bis hin zum Verbrauch. Die klare Nachvollziehbarkeit der Wertschöpfungskette schafft Akzeptanz bei den Bürger*innen für den Wandel zur Energiewende. Das Projekt ist ein Beispiel für clevere und innovative Wege den Energieträger Wasserstoff zu produzieren, transportieren und vermarkten. Bürger*innen werden nicht nur als reine Konsumierende der eFarm Erzeugnisse und Dienstleistungen gesehen, sondern sollen durch eine direkte Bürgerbeteiligung auch aktiv am Prozess teilnehmen. Ein „projektbegleitendes, systematisches Akzeptanzmanagement“ soll den Dialog initiieren und die Resonanz innerhalb der Bevölkerung widerspiegeln. Das Projekt ist so ein Vorbild für gesellschaftsfähiges und nachhaltiges Wirtschaften.

Das hat Zukunft. Daher haben sich die GLS Bank (als Konsortialführerin), die Nord-Ostsee Sparkasse und die VR Bank Westküste eG mit anfangs 7,4 Millionen und langfristig 4,4 Millionen Euro an der Finanzierung der eFarm beteiligt. Auch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur hat das Projekt mit acht Millionen Euro gefördert. So ließ es sich Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer nicht entgehen die offizielle Inbetriebnahme der Anlage in Bosbüll Seite an Seite mit den beiden Gründern der GP-Joule-Gruppe Ove Petersen (CEO) und Heinrich Gärtner (CTO) sowie Jan Philipp Albrecht, Schleswig-Holsteins Minister für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung zu zelebrieren.

Die Umwandlung von erneuerbaren Energien zu Wasserstoff ist auch aus ökonomischer und technischer Sicht sinnvoll. Die Produktion von grünem Wasserstoff ist eine weitere Einnahmequelle für in die Jahre gekommene Windkraftanlagen, die nicht mehr über die EEG-Umlage finanziert werden. Zusätzlich bietet die Umwandlung von Strom zu Wasserstoff eine Speichermöglichkeit für den Elektrizitätsüberschuss, welchen etwa Solar- oder Windparks an sehr sonnigen oder windigen Tagen produzieren. Damit geht weniger erneuerbare Energie verloren und Fluktuationen im Stromnetz werden verringert. Die effiziente Verknüpfung von Energieerzeugung, -speicherung, und -nutzung macht die eFarm zu einem echten Vorzeigeprojekt.

Der Bedarf lässt sich schwer decken

Wasserstoff ist nichtsdestotrotz kein Allheilmittel. Unsere Konsum- und Verbrauchsmuster erfordern enorme Ressourcenmengen. Laut der Bundesregierung wird der nationale Wasserstoffbedarf bis 2030 bei etwa 90 bis 110 Terrawattstunden liegen. Davon werden nur etwa 14 Terrawattstunden aus der grünen Wasserstoffproduktion innerhalb Deutschlands stammen. Der Rest soll aus anderen EU-Mitgliedsstaaten, insbesondere aus dem Bereich der Nord- und Ostsee sowie Südeuropa, und anderen Partnerländern importiert werden. Diese Partnerländer sind hauptsächlich Entwicklungsländer im globalen Süden. Es wirkt so, als ob sich das Muster der billigen Ressourcengewinnung auf Kosten ärmerer Länder auch beim Wasserstoff wiederholen könnte. Das wäre ethisch sehr bedenklich. Andererseits besteht auch die Chance, dass diese Länder durch Investitionen in den Erneuerbare Energien- und Wasserstoffsektor profitieren.

Die Regierung behält sich zudem die Nutzung und Produktion von „blauem“ und „türkisem“ Wasserstoff als Übergangslösung vor. Im Gegensatz zum klimaschädlichen „grauen“ Wasserstoff gelten sie als CO2-neutral. Grauer Wasserstoff wird durch die Spaltung von fossilen Brennstoffen in Wasserstoff und CO2 hergestellt. Die entstandenen Emissionen werden dann in die Atmosphäre freigesetzt. In der Produktion von blauem Wasserstoff entstandenes Kohlenstoffdioxid wird durch CCS (Carbon Capture and Storage) unterirdisch gespeichert. Dieser Wasserstoff ist also nur CO2-neutral, weil das entstandene CO2 nicht wieder in die Atmosphäre geblasen, sondern im Erdreich gelagert wird. Bei türkisem Wasserstoff wird Methan durch thermische Verfahren in Wasserstoff und festen Kohlenstoff gespalten. Dessen Herstellung ist nur CO2 neutral, solange die Wärmeversorgung für den Spaltungsprozess aus erneuerbaren Energiequellen stammt und der Kohlenstoff dauerhaft gebunden bleibt.

Hinzu kommt, dass Wasserstoffautos einen geringeren Wirkungsgrad haben als Elektroautos. Hier fällt das Verhältnis zwischen zugeführter Energie (z.B. die Energie, welche bei der Wasserstofferzeugung und dem Transport verbraucht wird) und dem Energieertrag (die Energie, welche das Fahrzeug tatsächlich antreibt) etwas schlechter aus. Dennoch ist er erheblich besser als bei gewöhnlichen Verbrennungsmotoren.

Ohne mehr Erneuerbare geht’s nicht

Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, benötigt es nach wie vor den Ausbau der Infrastruktur erneuerbarer Energien. Diese sollten durch Wasserstofftechnologien sinnvoll ergänzt werden. Die eFarm bietet ein komplett durchdachtes Konzept, um grünen Wasserstoff zu Produzieren und in den wirtschaftlichen Kreislauf zu bringen.

Das gibt es so in Deutschland sonst nirgends. Während Großprojekte der Stahl- und Chemieindustrie noch in der Planung und Forschung stecken, sind die Arbeiten bei GP Joule schon in vollem Gange. Das nordfriesische Unternehmen geht mutigen Schrittes voran und zeigt, wie die Energiewende aussehen kann.

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Bildrechte: GP Joule