Forschende der finnischen LUT-Universität haben in einem alkalischen Elektrolysesystem mit Serienschaltung eine Spannung von 1.000 V erreicht und wollen damit die Kosteneffizienz der Produktion von grünem Wasserstoff verbessern. Das Projekt verwendet Leistungselektronik von ABB sowie von dem estnischen Unternehmen Stargate Hydrogen gelieferte Elektrolyseurstapel.

Die Forschenden erklären, dass ein Betrieb mit höherer Spannung den vom System benötigten Strom reduzieren kann, wodurch elektrische Verluste gesenkt und die Kosten für Stromversorgungsausrüstung und Leistungselektronik verringert werden. Diese Komponenten machen etwa ein Viertel der Investitionskosten einer Wasserstoffanlage aus. Wenn diese Kosten halbiert würden, könnten die Gesamtinvestitionen in das System nach Angaben des Forschungsteams um etwa 10 % bis 15 % sinken.

Industrielle alkalische Elektrolyseure arbeiten typischerweise mit etwa 200 V bis 400 V. Die nächste Projektphase wird sich auf Systemdesign, Modellierung und die Verringerung von Streuströmen konzentrieren, während die Forschenden an der Skalierung der Hochspannungselektrolyse arbeiten.

An anderer Stelle im Sektor haben das japanische Unternehmen Jera und das indische Unternehmen AM Green eine verbindliche Vereinbarung über die Lieferung von jährlich etwa 70.000 Tonnen grünem Ammoniak über einen Zeitraum von fünf Jahren unterzeichnet. Das Ammoniak wird aus der geplanten Anlage von AM Green in Kakinada im indischen Bundesstaat Andhra Pradesh stammen, die voraussichtlich 2028–2029 den Betrieb aufnehmen soll.

Das Ammoniak wird nach Japan verschifft und über Empfangs-, Lager- und Verteilanlagen in der Nähe des Wärmekraftwerks Hekinan von Jera in der Präfektur Aichi abgewickelt. Der Brennstoff ist hauptsächlich für mit Ammoniak betriebene Autotransporter vorgesehen. Jera arbeitet mit Kawasaki Kisen Kaisha und Nippon Yusen Kabushiki Kaisha an einer speziellen Bunkerungsinfrastruktur.

Unabhängig davon haben sich sieben japanische Unternehmen darauf geeinigt, eine integrierte Ammoniak-Lieferkette in der Region Chubu zu entwickeln sowie vier mit Ammoniak betriebene Autotransporter zu bauen und zu betreiben. Die Schiffe und ein spezielles Bunkerungsschiff sollen 2030 fertiggestellt werden.

Die Europäische Kommission hat außerdem die T-MED Investment Platform ins Leben gerufen, um groß angelegte Investitionen in erneuerbare Energien und saubere Technologien im gesamten Mittelmeerraum zu unterstützen. Die Initiative umfasst eine Garantiekapazität von bis zu 4,5 Milliarden €. Zu den ausgewählten Projekten gehören Ägyptens Windkraftprojekte Niat und Rasgha, die voraussichtlich 500 MW Onshore-Windkapazität am Golf von Suez hinzufügen und damit die Basis des Landes für erneuerbare Energien zur künftigen Wasserstoffproduktion stärken werden.

Eine Studie von sechs Forschenden der Universität Triest verglich aus Oman importierten erneuerbaren Wasserstoff mit in Italien produziertem Wasserstoff. Die Analyse ergab, dass Importe wirtschaftlicher sein könnten, während die heimische Produktion einen geringeren CO₂-Fußabdruck aufweisen würde.

Die Forschung untersuchte zwei Lieferketten, die auf der Protonenaustauschmembran-Wasserelektrolyse basieren und die Erzeugung erneuerbarer Elektrizität, die Verflüssigung von Wasserstoff, Lagerung, Transport und Rückvergasung umfassen. Sie schätzte die nivellierten Wasserstoffkosten für Importe aus Oman auf 7,84 € pro Kilogramm, verglichen mit 10,22 € pro Kilogramm für die heimische Produktion in Italien.

Die Lebenszyklusemissionen wurden jedoch für die italienische Lieferkette auf 2,26 Kilogramm CO₂-Äquivalent pro Kilogramm Wasserstoff geschätzt, gegenüber 2,62 Kilogramm bei Importen. Die Forschenden identifizierten die Elektrolyse als den größten Verursacher sowohl der Emissionen als auch der Kosten; sie war für bis zu 81 % des CO₂-Fußabdrucks und 74,4 % der nivellierten Kosten verantwortlich. Der Seetransport macht etwa 10 % der Endkosten importierten Wasserstoffs aus.

Die Studie hob außerdem Häfen und regionale Initiativen, darunter das North Adriatic Hydrogen Valley, als potenzielle Knotenpunkte für die Verbindung heimischer Produktion mit internationalen Wasserstoffimporten hervor.

Quellen: pv magazine.