Saubere Energie aus Wasserstoff
Rückkühler für die Gewinnung von „grünen Wasserstoff“
Angesichts der weltweiten Suche nach Alternativen zu fossilen Brennstoffen etabliert sich Wasserstoff zusehends als wichtiger Baustein einer umweltfreundlicheren, saubereren Zukunft. Dabei gibt es jedoch ein Problem:
Auch wenn Wasserstoff das einfachste und häufigste Element im Universum ist, kommt reiner Wasserstoff nicht in größeren Mengen auf der Erde vor und muss daher von anderen chemischen Elementen abgespalten werden.
Um dies umweltfreundlich zu bewerkstelligen, ist auch unsere Branche
gefragt.
Wasserstoff bietet die Möglichkeit, Energie aus natürlichen Quellen zu speichern, und kann in emissionsfreien Brennstoffzellen für den Antrieb von Fahrzeugen genutzt werden. Darüber hinaus kann Wasserstoff auch zu einer Dekarbonisierung von Industrieprozessen beitragen, indem er Erdgas beigemischt wird. Allerdings werden aktuell rund 95 Prozent unseres Wasserstoffs aus fossilen Brennstoffen hergestellt – mit Prozessen, die Kohlendioxid und Kohlenmonoxid freisetzen.
Die umweltfreundlichere Lösung besteht hingegen in sogenanntem „grünen Wasserstoff“, der durch Elektrolyse produziert wird, bei der Wasser mithilfe erneuerbarer Energie ohne Ausstoß von Treibhausgasen in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten wird. Eines der führenden Unternehmen auf diesem Gebiet ist H-Tec Systems (das zu MAN Energy Solutions gehört) – ein Unternehmen aus Augsburg, das Elektrolyseure speziell für die Produktion von grünem Wasserstoff entwickelt und herstellt.
Die Technologie von H-Tec lässt sich im Wasserstoffmobilitätsprojekt eFarm in Nordfriesland (Schleswig-Holstein) in der Praxis erleben: Eine Reihe riesiger Windkraftanlagen erzeugt hier Strom, der durch fünf Elektrolyseure von H-Tec in Wasserstoff umgewandelt wird. Anschließend wird der Wasserstoff unter Druck gesetzt und zu Wasserstofftankstellen transportiert, die Brennstoffzellenbusse, -Lkws und -Pkws mit Kraftstoff versorgen.
Beim Prozess der Elektrolyse entsteht zudem überschüssige Wärme. Ein Teil dieser Wärme wird in der eFarm in das regionale Wärmenetz für die Industrie und Privathaushalte eingespeist. Allerdings steht diese Option je nach Standort eines Elektrolyseurs nicht immer zur Verfügung. Und selbst dort, wo es möglich ist, kommt es dennoch zu überschüssiger Wärme, die abgeleitet werden muss, damit der Elektrolyseprozess jederzeit kühl und stabil bleibt. Aus diesem Grund verfügen alle Elektrolyseure von H-Tec als integralen Bestandteil ihres Kühlsystems über Rückkühler von Güntner. Dabei handelt es sich um „Flat COMPACT“ Rückkühler, „Flat VARIO“ Rückkühler und „V-shape VARIO“ Rückkühler.
„Die Herausforderung bestand darin, ein energieeffizientes Konzept zu erstellen, das alle Kosteneinsparungen im Anlagenbetrieb an den Endverbraucher weiterreicht. Die Kombination aus der EC-Ventilatorentechnologie der Güntner Rückkühler zusammen mit unserem intelligenten GMMnext Regelungssystem eignet sich perfekt für diese Anforderung und ist heute Standard bei H-Tec.“, berichtet Manuel Bingießer, Technischer Vertriebsmitarbeiter EPC bei Güntner.
Bei der Wärmeableitung sorgt das Regelungssystem „GMMnext“ mit seinen intelligenten Funktionen für einen nachhaltigen Betrieb der Rückkühler. Die Vorteile dieses Systems reichen weit über die bloße Reduzierung des Energieverbrauchs hinaus. Einmal pro Nacht wird automatisch ein Reinigungslauf durchgeführt, bei dem sämtlicher Staub auf dem Wärmeübertrager entfernt wird, was zusätzlichen unnötigen Energieverbrauch vermeidet. Des Weiteren verfügt das Regelungssystem über eine Nachtbegrenzungsfunktion, mit der die Geräuschemissionen minimiert werden.
„Der Güntner Rückkühler ist ein wesentlicher und notwendiger Teil unserer Elektrolyseure und sehr einfach zu installieren. alle Rückkühler verfügen über dieselben Maße, wodurch wir eine neue Serie von Elektrolyseuren planen können und genau wissen, dass die Kühler passen – im wahrsten Sinne Plug-and-Play.“, bestätigt Martin Linder, Entwicklungsingenieur bei H-Tec
Linder rechnet mit weiterem Wachstum für H-Tec und der Produktion noch größerer Elektrolyseure. Im März 2022 gab MAN Energy Solutions bekannt, dass die Gruppe bis zu 500 Millionen Euro in das Unternehmen investieren möchte. MAN geht davon aus, dass Wasserstoff über die nächsten fünf bis zehn Jahre zu einem der wichtigsten Primärenergieträger für die Weltwirtschaft werden wird, die sich immer stärker dekarbonisiert.
„Wir sind stolz auf unsere Zusammenarbeit mit Partnern wie H-Tec in der Entwicklung der Wasserstoffinfrastruktur, da dies unsere Verantwortung als Unternehmen für zukünftige Generationen widerspiegelt. Bei Güntner arbeiten wir tagtäglich mit der Energiebranche zusammen und erleben hautnah die zahlreichen Fortschritte im Hinblick auf die Reduzierung der Abhängigkeit der Welt von fossilen Brennstoffen,“ hebt Manuel Bingiesser hervor. „Wir liefern auch Rückkühler für Biogas- und Wärmepumpenanlagen und tragen damit maßgeblich zu diesem positiven Wandel bei.“
