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Power-to-Gas

Verlässlicher Riesenwindpark

Die ersten 100.000 Kilowattstunden (kWh) Windstrom sind bereits gespeichert und ins Netz rückverstromt: In Mecklenburg Vorpommern beweist das Pionierprojekt RH2-WKA, dass selbst große Windparks mit moderner Speichertechnik nach Bedarf Strom einspeisen können. Eine Elektrolyseanlage wandelt den überschüssigen Strom des größten Windparks des Bundeslandes in Wasserstoff um, den wiederum bei Bedarf spezielle Blockheizkraftwerke (BHKW) in Strom rückverwandeln.

Bereits im September war der 142,4 Megawatt (MW) leistende Windpark nördlich von Neubrandenburg vollständig ans Netz gegangen. Für 225 Millionen Euro errichteten Wind-Projekt GmbH und der Windturbinenhersteller Enercon den Anlagenpark auf einer Fläche von 512 Hektar sowie die rund einen Kilometer vom Windpark installierte Elektrolyseanlage, die den Windstrom zwischenspeichert und zurück verstromt. Wind-Projekt und Enercon betreiben den Windpark selbst, Wind-Projekt alleine betreibt den nach eigenen Plänen errichteten Wasserstoffspeicher. Als Zuschuss für ihre in Sachen Wasserstoffspeicherung wegweisende Investition erhielten die Projektpartner 4,5 Millionen Euro aus dem Nationalen Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) der Bundesregierung.

Mit ihrer Eingangsspeicherleistung kann die Wasserstoffanlage eine elektrische Leistung aus dem Windpark von bis zu einem MW verarbeiten und pro Stunde 200 Kubikmeter Wasserstoff produzieren. Das BHKW verstromt den Wasserstoff mit 250 Kilowatt (kW) bei einer Wärmeleistung von 400 kW.

Streng genommen kann die Wasserstoffumwandlung mit einer Leistung von einem MW natürlich nur leichte Korrekturen an den vom Windaufkommen beeinflussten Einspeiseschwankungen vornehmen. Dennoch soll das Projekt nach dem erklärten Willen der Betreiber ein Demonstrationsvorhaben dafür sein, dass auch große Windparks mit entsprechender Speichertechnologie ihre Leistung flexibel einspeisen können. „Das Wind-Wasserstoff-System soll künftig Strom für eine kontinuierliche Versorgung bereitstellen und tendenziell auch Wärme und Wasserstoff für andere Wirtschaftszweige, zum Beispiel als Treibstoff oder Brenngas zur Verfügung stellen“, teilt Wind-Projekt deshalb mit.

Geschlossener Stromspeicherkreislauf

Tatsächlich ist RH2-WKA auch mit seiner Leistungsfähigkeit bisher maßgebend. Zwar haben neueste Elektrolyse-Anlagen der seit 2011 bisher nur in solchen Pilotprojekten für Windenergie angewandten Speichertechnologie eine höhere Leistung und Speicherfähigkeit. So genannte Power-to-Gas-Anlagen, die Windstrom in Wasserstoff und diesen dann auch weiter in Erdgas zur Einspeisung in die Gasversorgungsnetze umwandeln, wurden zuletzt von Eon und Audi errichtet – mit zwei und sechs MW Leistung. Doch die Windprojekt-Anlage kann anders als andere Pilotprojekte den Wasserstoff effektiv und umweltfreundlich rückverstromen. Das Blockheizkraftwerk ist laut den Projektmachern eine speziell darauf abgestimmte Neuentwicklung.

Das sperrige Kürzel des Projekts steht übrigens für die Information, dass hier „Regenerativer Wasserstoff“ (in der Chemie als H2 bezeichnet)“ erzeugt wird. Und das dies an einem Standort zwischen den Orten Werder, Kessin und Altentreptow geschieht, deren Initialen zusammengefügt WKA ergeben, was der Abkürzung von Windkraftanlage entspricht. Der Windpark besteht aus 15 E-126, der mit 7,5 MW Leistung bisher größten Windeenergieanlage der Welt, sowie 13 E-82 mit 2,3 MW. In einem weiteren Bauabschnitt wollen die Betreiber und Investoren die Elektrolyseanlage noch zur Power-to-Gas-Anlage ausbauen: Dann kann sie mal den Wasserstoff zu Strom zurückverwandeln oder als Erdgas veredeln und  beide Energieträger dann in die Netze einspeisen. Auch eine Tankanlage für Gas- oder Wasserstoff-betriebene Autos sei noch geplant, erklärt Wind-Projekt.

(Tilman Weber)