Regionale Selbstversorgung mit Windstrom und grünem Wasserstoff

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „Grüner H2-Hub Haren“, das von der CEC Haren GmbH & Co. KG initiiert und vom Strom- und Gasverteilnetzbetreiber Westnetz GmbH beauftragt wurde, befindet sich in der niedersächsischen Stadt Haren. Ziel ist es, einen dezentralen Wasserstoffstandort zu schaffen, der grünen Wasserstoff aus Windenergie produziert und in Verbindung mit regionalen Nutzungsperspektiven - insbesondere im Mobilitätsbereich und in der Landwirtschaft - speichert. Die Stadt Haren (Ems) plant eine eigenständige Versorgung durch erneuerbare Energien und fungiert als Vorreiter für ähnliche Projekte in anderen ländlichen Regionen. 

Der dem Projekt zugrunde liegende Erfolgsfaktor für die Vollversorgung der Region aus Erneuerbaren Energien ist die Sektorenkopplung. Hier ist ein entscheidender Ansatz die Verstetigung der Windenergie durch PEM-Elektrolyseanlagen mit angeschlossenem Speicher. Die Produktion von Wasserstoff erfolgt mithilfe von zwei Quest One ME450 PEM-Elektrolyseuren und ermöglicht neue Nutzungsfelder dieser Energie in Form von Power-to-Gas, oder Power-to-Fuel. Betrieben werden die Elektrolyseure von den 16 Windkraftanlagen des naheliegenden Bürgerwindparks Fehndorf-Lindloh.

Um kurzfristig den Stromüberschuss nutzen und diesen direkt ins Netz einspeisen zu können, werden zwei Batteriespeicher eingesetzt. In diesem Fall zwei Lithium-Ionen-Batterien mit 2 MW Leistung und einer Kapazität von 4 MWh, welche die Leistungsspitzen der Windkraft abfangen. Zudem wandeln die beiden Elektrolyseure mit einer Gesamtleistung von 2 MW über die kurzfristige Speicherung hinaus entsprechende Stromüberschüsse in Wasserstoff um und speisen diesen ins Erdgasnetz ein. Ein Energiemanagementsystem optimiert die Speicherung für die Eigenversorgung Harens.

Energiespeicherung durch Wasserstoff im Gasnetz hat den großen Vorteil, dass große Mengen über einen längeren Zeitraum gespeichert werden können. Das Gasnetz ermöglicht auch den einfachen Transport zum Endverbraucher.