HyDrive OWL – Wasserstoff-Potential für die HyExpert-Region analysiert

Ostwestfalen-Lippe ist als Wasserstoffregion gut geeignet – zu diesem Ergebnis kommt das Projekt „HyDrive OWL“. Während der Potentialanalyse haben die Kreise Lippe und Minden-Lübbecke sowie die Stadt Bielefeld zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE) die Voraussetzung für die Erzeugung, Verteilung und Nutzung vor Ort betrachtet. Darüber hinaus wurde in Zusammenarbeit mit der energielenker projects GmbH das Anwendungspotential in den benachbarten Kreisen sowie außerhalb des Mobilitätssektors untersucht.

Starke Partnerschaft – Die Kreise Lippe und Minden-Lübbecke sowie die Stadt Bielefeld haben das HyExpert-Projekt „HyDrive OWL“ abgeschlossen. Dabei wurden auch die OWL-Nachbarkreise Herford, Höxter, Gütersloh und Paderborn in die Betrachtung einbezogen. Gemeinsam stellt die Region OWL nun die Weichen für die Umsetzung.

Für die Bewertung des Anwenderpotentials wurden zudem die übrigen Kreise in OWL eingebunden. „Wir haben bei der gemeinsamen Klimakampagne OWL betont, dass wir Vorreiter beim Klimaschutz in NRW sein wollen. Durch die Kooperation der gesamten Region beim Thema Wasserstoff senden wir ein erstes starkes Signal. Gerade, weil wir über den Tellerrand hinausschauen und nicht nur die Mobilitätswende, sondern auch Chancen einer ‚sauberen‘ Industrie in den Blick nehmen“, sagt Axel Lehmann, Landrat des Kreises Lippe.

Ergebnisse der Potentialanalyse

Grundsätzlich hat die Analyse des Fraunhofer ISE ergeben, dass eine erste Elektrolyseanlage zur Erzeugung von Wasserstoff vor allem dann wirtschaftlich ist, wenn eine bestimmte Größenordnung erreicht wird. Für OWL heißt das, dass eine Anlage bis zu 10 MW Leistung und 8.000 Volllaststunden im Jahr leisten sollte, um konkurrenzfähige Produktionskosten zu erreichen. Bei den im Gebiet OWL betrachteten Standorten schneidet die Müllverbrennungsanlage in Bielefeld am besten ab. „Die Anlage ist favorisiert im Konzept, da sie alle wesentlichen Punkte erfüllt. Neben dem Erzeugungspotenzial ist das vor allem die Bereitschaft hier einen Produktionsstandort auszubauen. Auch die infrastrukturellen Rahmenbedingungen sind optimal. So könnte in Bielefeld der erste Wasserstoff für die Region entstehen“, beschreibt Pit Clausen, Oberbürgermeister von Bielefeld.

Der Transport des Wasserstoffs zu den einzelnen Abnahmestellen soll, ähnlich wie konventioneller Treibstoff, über spezielle Fahrzeuge erfolgen. Diese könnte beispielsweise ein externes Unternehmen betreiben. Eine Einspeisung ins Gasnetz ist aktuell aufgrund wirtschaftlicher Gründe nicht vorgesehen. Das Konzept schlägt pro Region jeweils eine Tankstelle vor. Diese sollen etwa an verkehrsgünstigen Punkten, wie in Paderborn am Autobahnkreuz A33/A44 oder am Autobahnkreuz Bad Oeynhausen A2/A30, und in der Nähe von potenziellen Anwendern liegen. „Wir müssen mit dem Aufbau kleiner Insellösungen beginnen. Wenn die erste Infrastruktur gegeben ist, kann auch der Pool der Anwender wachsen. Daraus entsteht ein feines, lückenloses Netz, das sich über die gesamte Region spannen wird“, betont Anna Katharina Bölling, Landrätin des Kreises Minden-Lübbecke. Unter den festgelegten Eckpunkten zur Produktion, dem Transport und der Bereitstellung könnten die möglichen Anwender zunächst bis zu 110 Fahrzeuge – ein Mix aus Bussen, LKW und Abfallsammelfahrzeugen – betreiben.

Wie geht es weiter?

In einem nächsten Schritt wollen sich die OWL-Kreise und die Stadt Bielefeld Ende des Jahres gemeinsam für das Förderprogramm „HyPerformer“ bewerben. Die Akquise von Logistikern, Tankstellenbetreibern und Anwendern, die konkrete Investitionen tätigen möchten, läuft bereits. Erfolgreiche Regionen erhalten vom Bund zwischen fünf und 20 Millionen Euro für die Realisierung einer Wasserstoffinfrastruktur. „Wir vermuten, dass es eine hohe Nachfrage geben wird. Dass die Region hier gemeinsam agiert und eine regionale Vernetzung vorantreibt, erhöht aber die Chancen auf eine Berücksichtigung – auch für die Anträge von Einzelunternehmen“, erklärt Nikolas Knetsch, Projektleiter des Fraunhofer ISE. Für Investitionen, die über das Förderbudget hinausgehen, gibt es für einzelne Akteure weitere Fördermöglichkeiten, etwa über das Nationale Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP II) und Landesförderungen.

Hemmnisse bei der Umsetzung

Trotz des Ziels der Bundesregierung, die Wasserstoffnutzung in der Fläche zu stärken, gibt es noch weitreichende Hemmnisse. So sind die derzeitigen Förderprogramme eher auf direkte Investitionen ausgelegt, Betriebskosten sind nicht berücksichtigt. Im Bereich der Anwender ist die Auswahl an Fahrzeugen begrenzt. Die größte Hürde liegt allerdings bei der Erzeugung. Die Herstellung von grünem Wasserstoff steht in Konkurrenz zur direkten Nutzung von grünem Strom. Die beispielhafte Betrachtung einer Windenergieanlage und von PV-Anlagen hat ergeben, dass die Stromnutzug für die Elektrolyse von Wasserstoff aktuell wirtschaftlich schlechter abschneidet als die Einspeisung in Verbindung mit der EEG-Umlage. „Hier wird es interessant, wenn die Anlagen aus der EEG-Förderung herausfallen und sich die Investitionskosten für Elektrolyseanlage in den kommenden Jahren deutlich reduzieren, wie es bei Solaranlagen ebenfalls passiert ist“, so Dr. Ute Röder, Verwaltungsvorstand II beim Kreis Lippe. Hinzu kommt, dass die Definition von „grünem“ Wasserstoff sehr eng gefasst ist. Die Erzeugung über Müllverbrennungsanlagen, die zurzeit das größte Potential in der Region liefern, wird nicht als „grün“ betrachtet. „Bund und Länder müssen dringend die rechtlichen Grundlagen anpassen, damit der Einsatz von Wasserstoff nicht gehemmt wird“, mahnt Röder.

Stimmen aus den Kreisen

Kreis Herford
Wir im Kreis Herford wollen für die Zukunft vorsorgen. In Gesprächen mit Unternehmen wurde ein großes Potential im Bereich Wasserstoff gesehen. Insbesondere für Logistik- und Busunternehmen kann der Umstieg auf die Wasserstofftechnologie interessant sein.“ – Landrat Jürgen Müller

Kreis Höxter
Wasserstoff hat das Potenzial, auf die dringendste Frage unserer Zeit eine wichtige Antwort zu geben: Wie sichern wir auch in Zukunft unseren Energiebedarf unter Berücksichtigung des Klimaschutzes? Auch für den Kreis Höxter, wo bereits jetzt rund 90 Prozent der Energie aus erneuerbaren Quellen stammt, kann Wasserstoff eine sehr wichtige Funktion als Energieträger übernehmen. Deshalb freut es mich sehr, dass die Region Ostwestfalen-Lippe mit dem Projekt HyDrive OWL einmal mehr geschlossen und gemeinsam einer entscheidenden Herausforderung entgegentritt. Es ist ein leuchtendes Beispiel für interkommunale Zusammenarbeit.“ – Landrat Michael Stickeln

Kreis Gütersloh
Ich begrüße es außerordentlich, dass sich OWL als Region zum Thema Wasserstoff aufstellt und unterstütze die Bewerbung für das Förderprogramm HyPerformer. Die Möglichkeit, Wasserstoffinfrastruktur aufzubauen und im Echtbetrieb Erfahrungen zu sammeln, sollten wir uns nicht entgehen lassen. Mit Unterstützung durch unsere Wirtschaftsförderungsgesellschaft ProWi werden wir weitere Interessierte für das Projekt werben. Ich bin sicher, dass wir eine Reihe von Anwendern beziehungsweise Nutzern in unserem wirtschaftsstarken Kreis haben.“  – Landrat Sven-Georg Adenauer

Kreis Paderborn
Der Kreis Paderborn trägt als stärkster binnenländischer Windstromproduzent maßgeblich zu den Klimaschutzzielen auf Bundesebene bei. So haben viele der 570 Windkraftanlagen bereits früh den Betrieb aufgenommen und sind nun auf Lösungen für einen sicheren Betrieb angewiesen. Der Kreis Paderborn möchte diese Umbruchstimmung nutzen, um das Überangebot an erneuerbarem Strom im Kreisgebiet auch in die anderen Sektoren zu bringen. Darüber hinaus soll auch das kreiseigene Entsorgungszentrum zu einem Wasserstoff-Hub ausgebaut werden. „Durch eigene Windkraftanlagen, Deponie-Gas Blockheizkraftwerk und Photovoltaik-Freiflächenanlage eignet sich dieser Standort ideal, um grünen Wasserstoff zu produzieren und diesen an einer Tankstelle abzugeben“, so Martin Hübner Technischer Dezernent der Kreisverwaltung Paderborn und Betriebsleiter des kreiseigenen Entsorgungszentrums A. V. E. Weitere Akteure im Kreisgebiet haben darüber hinaus bereits Fahrzeuge bestellt, die mit den Lösungen des Konzeptes mit grünem Wasserstoff versorgt werden sollen.

Die Ergebnisse für Lippe

Der Einsatz von Wasserstoff wird in Bezug auf die Energiewende immer häufiger als zentraler Baustein genannt. Das Projekt „HyDrive OWL“ hat daher in den vergangenen Monaten die Potentiale zum Einsatz des postfossilen Brennstoffes in der Region OWL untersucht. Das Ergebnis zeigt, dass der Kreis Lippe gute Voraussetzungen für die Entstehung einer Wasserstoffinfrastruktur bietet. „Wir können und werden eine der ersten Regionen abseits von den Ballungszentren sein, die den Einsatz von Wasserstoff im Mobilitätssektor vorantreibt. Mittelfristig wollen wir aber auch die Industrie einbeziehen, um Sektor-übergreifend „grüner“ zu sein“, erklärt Landrat Dr. Axel Lehmann.

Die Analyse, die in Zusammenarbeit mit den OWL-Kreisen, der Stadt Bielefeld und dem Fraunhofer ISE entstanden ist, hat die gesamte Wertschöpfungskette bewertet. Im Bereich der Herstellung haben die Projektpartner in Lippe das Kompostwerk Lemgo, die Deponien in Dörentrup und Hellsiek sowie das Kraftwerk in Horn-Bad Meinberg betrachtet. Die Anlage in Horn-Bad Meinberg zeigt sich vielversprechend hinsichtlich der erforderlichen Energiemengen für die Elektrolyse. Eine kurzfristige Einbindung der Anlage ist jedoch nicht möglich. Künftig wird auch der neue Bebauungsplan der Stadt bei eventuellen Planungen zu berücksichtigen sein, insbesondere bei der Schaffung der benötigten technischen Anlagen. Die Deponien sind noch nicht wirtschaftlich, solange die EEG-Umlage entsprechend hoch ist. Sie speisen daher den Strom direkt ins Netz ein. Der Betreiber, die Abfallbeseitigungs-Gesellschaft Lippe, hat aber durchaus Interesse an der Wasserstoffherstellung bekundet. Wenn die Anlagen aus der EEG-Bindung fallen, wird eine erneute Bewertung der Potentiale erfolgen. „Vor allem für die Herstellung von ‚grünem‘ Wasserstoff für die Region OWL sind die Anlagen perspektivisch aber hoch interessant“, betont Olrik Meyer, Projektleiter „HyDrive OWL“. Die Müllverbrennungsanlage in Bielefeld ist im Gesamtkonzept aber vorerst der aussichtsreichste Standort für die Erzeugung.

Um den Bedarf der potenziellen Anwender zu decken, ist in Lippe vorerst eine Tankstelle sinnvoll. Diese soll für die Fahrzeuge zentral erreichbar sein, ein konkreter Standort ist aber noch nicht festgelegt. Der Betrieb könnte durch einen externen Anbieter, wie beispielsweise die Stadtwerke, sichergestellt werden. Interesse an einem Wasserstoff-betriebenen Fuhrpark haben bereits kommunale Busbetreiber, Logistiker und die Abfallwirtschaft zurückgespiegelt. Die Akquise auf lippischer Ebene läuft weiter. „Feste Absichtserklärungen sind sowohl für die Verwaltung als auch für die Betriebe wertvoll. Die Wahrscheinlichkeit einer Förderung für Infrastrukturmaßnahmen, aber auch von einzelnen Unternehmen steigt wesentlich an“, erklärt Dr. Ute Röder, Verwaltungsvorstand II beim Kreis Lippe.

Hintergrund

Im Bundeswettbewerb “HyLand – Wasserstoffregionen in Deutschland” haben sich der Kreis Lippe als Koordinator, die Stadt Bielefeld und der Kreis Minden-Lübbecke mit dem Projekt HyDrive OWL im Dezember 2019 erfolgreich beworben. Für die Umsetzung des Projektes beauftragten die Partner das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Seit Feb­ruar 2021 kooperieren auch die Kreise Gütersloh, Herford, Höxter und Paderborn mit dem Projekt. Die Anwenderanalyse für die hinzugekommenen Projektpartner hat der Energiedienstleister „energielenker“ übernommen.

Das Projekt untersuchte strategisch, wie Wasserstoff nachhaltig erzeugt und angewendet werden kann. Dabei beurteilten die Projektpartner in ihrer jeweiligen Region die technische und wirtschaftliche Machbarkeit. Regionale Wertschöpfungsketten stehen im Mittelpunkt. Bis Sommer 2021 entstand so ein umsetzungsfähiges Konzept stehen, bei dem Akteure aus der Produktion, Speicherung und Verteilung sowie Abnehmer von Wasserstoff einbezogen wurden.

Die Realisierung von „HyDrive OWL“ wurde im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP2) mit insgesamt 300.000 Euro durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur gefördert. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt. „HyDrive OWL“ war eine von 15 HyExpert-Regionen in Deutschland.

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