SEIT Jahrzehnten ist sie in aller Munde. Doch nun ist es soweit: Eine Wirtschaft, die auf Wasserstoff basiert, ist mittlerweile mehr als nur heiße Luft – sie wird zur Realität. In Großbritannien, Deutschland, Frankreich und anderen Ländern werden bereits Busse mit Wasserstoff betrieben.
Wasserstoff bietet den großen Vorteil, dass er bei der Verwendung als Kraftstoff nur Wasser erzeugt. Das bedeutet, dass kein CO2 und keine potenziell schädlichen Emissionen entstehen. Dadurch eignen sich mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge deutlich besser zur Gewährleistung einer guten Luftqualität in Städten.
Die chemische Industrie, die an dieser Entwicklung beteiligt ist, spielt hierbei eine unverzichtbare Rolle.
„Wir können einen enormen Beitrag leisten“, erklärt Pete Williams, Technologieleiter der INEOS-Gruppe. „Das kann aber nicht über Nacht geschehen. Es ist nicht wie das Auswechseln einer Glühbirne.“
Aktuell produziert INEOS jährlich 250.000 Tonnen Wasserstoff. Dieser entsteht als Nebenprodukt der Chlorherstellung und beim Kracken von Erdgas und -öl zur Produktion von Olefinen und Polymeren.
Der Wasserstoff wird auf verschiedene Arten verwendet: um Schwefel aus Rohöl abzuscheiden, als Rohstoff für andere chemische Verfahren oder als Brennstoff für ihre Kraftwerke.
INOVYN, eine hundertprozentige Tochtergesellschaft von INEOS, verwendete zuvor den Großteil für die Versorgung der vor Ort befindlichen Heizkessel.
Nun sucht das Unternehmen nach weiteren Einsatzbereichen des Wasserstoffs, um Luftschadstoffe in Städten zu verringern und Haushalte und Unternehmen mit Energie zu versorgen.
Heute werden 95 Prozent des weltweiten Wasserstoffs aus Methan hergestellt.
„Aus diesem Grund sprechen wir bei INEOS oft von Methan als Übergangsbrennstoff“, erklärt Pete Williams. „Zum einen ist es ärmer an Kohlendioxid und sauberer als Kohle und Erdöl, die es zunehmend verdrängt. Zum anderen schlägt es die Brücke zu einer Wasserstoffwirtschaft, und zwar so lange, bis erneuerbare Energien in größerem Umfang zum Einsatz kommen.“
Schiefergas könnte auf dieselbe Weise wie andere Erdgastypen in umweltfreundlichen Wasserstoff umgewandelt werden. Der Schlüssel liegt darin, das CO2, das bei diesem Verfahren erzeugt wird, abzuscheiden und unterirdisch zu lagern.
Dies ist auch einer der Gründe, warum INEOS für Großbritannien eine heimische Erdgas-Quelle aus Schiefergestein erschließen möchte.
„Der Großteil des britischen Erdgases wird von Norwegen und Russland durch eine europäische Pipeline geleitet oder als Flüssigerdgas importiert, einschließlich Schiefergas aus den USA“, so Pete Williams. Erdgas aus heimischer Produktion würde die Energiesicherheit Großbritanniens erhöhen und einen großen Schritt hin zu den Emissionszielen bedeuten, die sich Großbritannien für 2050 gesetzt hat.
Nach der Herstellung könnte Wasserstoff auf dieselbe Weise unterirdisch gelagert werden wie heutzutage Erdgas.
Bereits seit Jahrzehnten nutzt INOVYN zur Lagerung von Kohlenwasserstoffen Salzhöhlen im britischen Cheshire. Vor kurzem hat das Unternehmen staatliche Subventionen für die Fortführung einer Machbarkeitsstudie (Projekt Centurion) erhalten. Im Rahmen dieses Projekts werden neue Möglichkeiten der Wasserstofferzeugung und –lagerung einschließlich eines möglichen Vorhabens zur Errichtung einer 100 MW-Power-to-Gas-Energiespeicheranlage in Runcorn untersucht.
„Die Speicherung ist eine wesentliche Komponente der Umsetzung eines gangbaren Wasserstoffenergiesystems in Großbritannien“, erklärt Dr. Frank Rourke, INOVYN-Leiter für Großbritannien. „Wir haben die Chance, ein wichtiges Stück nationaler Energieinfrastruktur zu schaffen, und das zu deutlich geringeren Kosten als jene, die für eine überirdische Lagerung anfallen würden. So könnten im Rahmen einer grünen Wirtschaft maßgeschneiderte Salzhöhlen geschaffen werden.“
Richard Stevenson, Leiter der Speicherprojekte bei INOVYN, erklärt, dass INOVYN bestens positioniert sei, um in diesem Sektor Innovationen voranzutreiben.
„Die Produktion, Lieferung und Nutzung von Wasserstoff laufen im Nordwesten Englands bereits seit vielen Jahren“, so Stevenson.
Nun arbeitet INOVYN eng mit anderen Mitgliedern der North West Hydrogen Alliance zusammen, um einen Schritt weiter zu gehen.
„Wasserstoff als Energieträger könnte für den Nordwesten einen echten Wandel bewirken. INOVYN freut sich, mit anderen Mitgliedern dieser Allianz zusammenzuarbeiten, um diese Vorhaben voranzutreiben.“
Im Rahmen des Projekts Centurion wird erforscht werden, wie durch Energiespeicherung CO2-armer Wasserstoff zur Wärmeerzeugung, zur Entkarbonisierung der Industrie und zur Beförderung von Kraftstoffen hergestellt werden und ein Beitrag zu mehr Energiesicherheit geleistet werden kann.
„INOVYN ist in der Region Vorreiter bei Innovationen im Wasserstoffbereich. Sein Wissen, seine Fachkompetenz und sein Einfluss wird eine Bereicherung für unsere Arbeit sein“, so Professor Joseph Howe, Vorsitzender der North West Hydrogen Alliance.
Ist Wasserstoff besser verfügbar, kann er als gangbare, nachhaltige Lösung für umweltfreundliche Energie für Haushalte und Unternehmen dienen.
In Großbritannien sind mehr als 20 Millionen Haushalte an Erdgasnetze angebunden, die und Gas zum Heizen und Kochen anbieten.
Das Netz von National Grid könnte genutzt werden, um die Haushalte mit Wasserstoff zu versorgen.
Pete Williams ist gespannt, was die Zukunft bringt, wobei er auch betont, dass Tests und Investitionen in die Infrastruktur dringend notwendig seien.
Es ist nicht unmöglich. Wichtig ist, dass es auf wirtschaftlich erfolgen kann. Falls nicht, ist es nicht nachhaltig. Falls ja, wird es revolutionär sein.
Die neuen Fahrzeuge mit Allradantrieb von INEOS – oder zumindest eines der Modelle – könnten mit Wasserstoff betrieben werden.
Das Team hinter dem Grenadier-Projekt hat von der britischen Regierung Fördergelder in Höhe von 124.000 Pfund erhalten, um die Nutzung von Wasserstoffbrennstoffzellen zu bewerten, die wie Batterien Strom erzeugen, der den Motor antreiben kann.
Immer mehr Wasserstofffahrzeuge sind weltweit auf den Straßen unterwegs
- Nullemissionsbrennstoffzellenbus, Großbritannien
- Alstom-Wasserstoffzug, Thüringen
- Wasserstofftankstelle, Los Angeles
- Mit Brennstoffzelle betriebener Lkw der Toyota Motor Corp.
- Mit Wasserstoff betriebenes Linde H2-Fahrrad
- Mit Wasserstoff betriebener Gabelstapler