Fokusthema Wasserstoff

Fokusthema Wasserstoff

Wasserstoff ist das einfachste und kleinste Element im Periodensystem. Seine Rolle für das Gelingen der Energiewende und die Dekarbonisierung der globalen Wirtschaft ist aber riesig. Hier finden Sie alle wichtigen Hintergründe zu Herstellung, Potenzial und Einsatz von (grünem) Wasserstoff sowie zu aktuellen Anlagenprojekten. (Bild: Corona Borealis – stock.adobe.com)

Aughinish Aluminiumhütte in Irland
Gewinnung von CO2-freiem Eisen

Grüner Stahl aus giftigem Rotschlamm

Aus Abfällen der Aluminiumproduktion lässt sich mit Wasserstoff in einem wirtschaftlichen Verfahren CO2-freies Eisen gewinnen.

Ein am Rostocker Standort des Leibniz-Instituts für Katalyse (Likat) entwickelter Katalysator auf Mangan-Basis soll mittels erneuerbarer Energien Methanol produzieren. Neben Wind oder Sonne werden dafür Wasser und CO2 benötigt. Aus CO2 und Wasser entsteht im Reaktionsverbund ein Synthesegas, das mithilfe des Katalysators zu Methanol umgewandelt wird. „Das Metallatom bildet das katalytische Zentrum. Es wird von einer Art Gerüst fixiert und geschützt, dem sogenannten Liganden“, so Gordon Neitzel, am Likat in den Bereichen Angewandte Homogenkatalyse und Carbonylierungen tätig. Er hat den Katalysator entscheidend optimiert, indem er neue Strukturen für den Liganden entwickelte. So kann kein Kohlenmonoxid das Mangan-Atom im Zentrum des Katalysators angreifen und die Komplexverbindung zerstören. Die Arbeiten sind Teil des Forschungsverbunds E4MeWi. Die Abkürzung steht für „Energie-Effiziente Erneuerbare Energien basierte Methanol-Wirtschaft“. Das Verbundprojekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie für drei Jahre mit 2 Mio. Euro gefördert. Projektpartner sind außerdem Creativequantum, Ineratec, die Ruhr-Universität Bochum und der Chemiepark Bitterfeld-Wolfen. „Auch eine klimaneutrale Wirtschaft, wie sie die Bundesrepublik bis 2045 anstrebt, braucht Basischemikalien“, erläutert Neitzel. Für die Methanol-Produktion, derzeit weltweit 110 Mio. t jährlich, wird traditionell Erdgas verwendet – je nach Verfahren mit Drücken von 50 bis 100 bar und Temperaturen zwischen 200 und 300°C. Dies führt zu einem CO2-Ausstoß von 1,5 t für jede produzierte Tonne Methanol. Das Projekt zielt auf eine Alternative zum herkömmlichen Verfahren ab. Sein Kernstück ist der Katalysator, der H2 und CO in gelöstem Zustand so reagieren lässt, dass Methanol entsteht. Das Kohlenmonoxid wird zuvor aus CO2 gewonnen. Der dafür genutzte Mangan-Katalysator wurde ursprünglich am Likat in der Themengruppe von Dr. Kathrin Junge aus der Abteilung Nachhaltige Redoxreaktionen entwickelt. Er ermöglicht ein Vorgehen, das den Aufwand an Druck und Temperatur für die Methanolherstellung halbiert. Den Projektbeteiligten schwebt eine Anlage in Containergröße vor, die am Feldrand, auf Betriebs- oder Bauernhöfen lokale Ressourcen für eine nachhaltige Wertschöpfung nutzt: Wind- und Sonnenenergie, CO2-Emissionen aus Punktquellen und aus Biogas, Plastikmüll oder Holzabfällen.
Erneuerbare Energien aus lokalen Ressourcen

Katalysator für nachhaltige Methanol-Produktion am Likat entwickelt

Ein am Rostocker Standort des Leibniz-Instituts für Katalyse (Likat) entwickelter Katalysator auf Mangan-Basis soll mittels erneuerbarer Energien Methanol produzieren. Neben Wind oder Sonne werden dafür Wasser und CO2 benötigt.

Michael Lohscheller, im Hintergrund Flugzeug, Lkw, Pkw und H2-Tankstelle
„Diese Chance sollten wir uns nicht entgehen lassen“

Wasserstoff im Verkehrssektor: Interview mit Ex-Opel-CEO Michael Lohscheller

Neben batterieelektrischen Antrieben gilt Wasserstoff als Hoffnung für die Verkehrswende. Über die Chancen und Einsatzbereiche berichtet Michael Lohscheller, Ex-CEO von Opel und Nikola, im Vorfeld der Münchener Hydrogen Mobility Tech Conference.

Von links nach rechts: Maren Buchhorn, Bereichsleiterin, Clarksons Specialised Products; Gunnar Broeker, Geschäftsbereichsleiter, Clarksons Specialised Products; Dr. Toralf Pohl, Chief Commercial Officer, Hydrogenious LOHC Technologies; Maximilian Glötzner, Leiter Logistik, Hydrogenious LOHC Technologies
Tanker-Lieferungen mittels LOHC

Clarksons und Hydrogenious LOHC Technologies planen maritime H2-Lieferketten

Clarksons Specialised Products und Hydrogenious LOHC Technologies haben beschlossen, gemeinsam eine Roadmap für den Aufbau einer maritimen Versorgungskette für grünen Wasserstoff in Chemikalientankern zu entwickeln.

Asahi Kasei testet Mietservice für Chlor-Alkali-Elektrolysezellen
Kreislaufwirtschaft für Edelmetalle

Asahi Kasei testet Mietservice für Chlor-Alkali-Elektrolysezellen

Asahi Kasei will einen Mietservice für Chlor-Alkali-Elektrolysezellen in Europa testen. Gemeinsam mit den Unternehme Nobian und Logisteed will das japanische Technologieunternehmen damit eine Kreislaufwirtschaft für Edelmetalle aufbauen.

Projektskizze des Projekts Westküste100
Fehlende Wirtschaftlichkeit

Wasserstoff-Projekt in Raffinerie Heide abgesagt

Im Rahmen des Reallabors Westküste100 sollte in der Raffinerie Heide eine 30-MW-Elektrolyseanlage für grünen Wasserstoff entstehen. Die Projektpartner haben dieses Vorhaben nun überraschend abgesagt – der Grund: fehlende Wirtschaftlichkeit.

Wasserstoffproduktionsanlage.
Grünes Eisen mit grünem Wasserstoff

Startschuss für Projekt Oshivela in Namibia

Die Partner im Wasserstoff-Projekt HyIron haben den symbolischen Startschuss für das Vorhaben Oshivela in Namibia gegeben. Dort soll mithilfe von grünem Wasserstoff die weltweit erste industrielle Produktion von grünem Eisen im Drehrohrofen entstehen.

Dr. Thomas Gößmann, Vorsitzender der Geschäftsführung Thyssengas GmbH, und Hans Gennen, Technischer Geschäftsführer (COO) Currenta, vor dem Kraftwerk der Currenta.
Absichtserklärung von Currenta und Thyssengas

Anschluss der Chempark-Standorte ans Wasserstoff-Netz geplant

Die drei Chempark-Standorte Leverkusen, Dormagen und Krefeld-Uerdingen sollen ab 2030 an das künftige Wasserstoff-Netz angebunden werden. Darauf haben sich der der Chemiepark-Betreiber Currenta und der Fernleitungsnetz-Betreiber Thyssengas geeinigt.

Wasserstoff
Jetzt aber wirklich?

Fortschreibung der Nationalen Wasserstoffstrategie

Seit 2020 soll die Nationale Wasserstoffstrategie den Markthochlauf in Deutschland lenken. Die Ampelkoalition hat das Konzept nun auf den neuesten Stand gebracht. Das sind die wichtigsten Änderungen.

Stackfertigung bei Ekpo
Beschleunigung des Wasserstoff-Markthochlaufs

H-Tec Systems und Ekpo entwickeln gemeinsam Elektrolyse-Komponenten

Der Brennstoffzellen-Hersteller Ekpo Fuel Cell Technologies und der Wasserstoffspezialist H-Tec Systems haben einen Vertrag zur Entwicklung von Stack-Komponenten für PEM-Elektrolyseure geschlossen.