Das rheinische ist das größte Braunkohlerevier Europas. Die drei noch aktiven Tagebaue Hambach, Garzweiler und Inden und die Kraftwerke bedeuten tausende Arbeitsplätze und sichern die Stromversorgung von vielen Millionen Menschen. Weil die Braunkohleverstromung den Ausstoß von klimawirksamen Gasen wie CO2 zur Folge hat, steigt Deutschland aus dieser Technologie aus, um einen Beitrag im Kampf gegen die Erderwärmung zu leisten. Das Rheinische Revier muss sich also neu erfinden. Das HC-H2 leistet dazu einen Beitrag, indem es sich auf Technologien fokussiert, die den Strukturwandel im Rheinischen Revier und die Energiewende in Deutschland beschleunigen. Auch deswegen ist das Nutzen bestehender Infrastruktur wichtig. In Zukunft sollen hier unter anderem neue Arbeitsplätze entstehen, weil Technologien für klimaneutrale Energie entwickelt, im großen Maßstab demonstriert und schließlich exportiert werden. Wasserstoff ist dabei eine der großen Schlüsseltechnologien.
STRUKTURWANDEL IM RHEINISCHEN REVIER
Warum hier?
Welche Rolle spielen wir in der Energiewende?
Die Energiewende ist der Begriff für das Vorhaben, aus fossilen und klimaschädlichen Energieträgern wie Kohle, Öl und Gas aus- und auf regenerative Quellen wie Sonnen-, Wind- und Wasserenergie umzusteigen. Eine der zentralen Fragen, die dafür gelöst werden müssen, ist die Frage nach dem Speichern der Energie. Denn während beispielsweise Kohlekraftwerke rund um die Uhr betrieben werden und so 24 Stunden täglich Strom liefern können, scheint weder die Sonne den ganzen Tag, noch weht immer Wind. Deswegen müssen die Überschüsse gespeichert werden, die aus den regenerativen Quellen entstehen können. Wie bei den Quellen (Sonne, Wind, Wasser) gibt es auch bei den Speichermethoden nicht den einen, goldenen Weg. Aktuell wird mit Hochdruck beispielsweise an klimafreundlicheren Batterien gearbeitet oder an Wärmespeichern. Eine wichtige Säule der Speicherung wird ganz sicher Wasserstoff sein.
Forscher arbeiten an allen Bestandteilen der sogenannten Wasserstoff-Wertschöpfungskette. Sie arbeiten fortlaufend daran, Photovoltaik-Anlagen effizienter zu gestalten, um mehr Strom aus Sonnenlicht zu gewinnen. Andere forschen, damit der Wirkungsgrad der Elektrolyse besser wird, sodass mehr grüner Wasserstoff aus Sonnen- und Windenergie erzeugt werden kann. Wieder andere haben das Ziel, die Brennstoffzelle weiter zu optimieren, damit wir in Zukunft während sonnen- und wind-armen Zeiten aus Wasserstoff noch effizienter Strom zurückgewinnen können. Das INW und das HC-H2 sitzen bildlich gesprochen zwischen dem Elektrolyseur und der Brennstoffzelle. Wir arbeiten daran, Wasserstoff so alltagsnah wie möglich verfügbar zu machen.
Mit der Hilfe unserer Technologien sorgen wir dafür, dass Wasserstoff mit so wenig Aufwand wie möglich gelagert und transportiert werden kann. INW-Gründungsdirektor Prof. Dr. Peter Wasserscheid vergleicht die Idee mit einer Pfandflasche. Das ist symbolisch gemeint. Wasserstoff wird in die Pfandflasche eingelagert und dann zum Endverbraucher transportiert; beispielsweise zu einer Wasserstofftankstelle für Autos, Lastwagen, Busse, Züge oder Schiffe. Da wird die Pfandflasche geleert und geht zurück, um erneut beladen zu werden. Wir arbeiten an verschiedenen Arten dieser Pfandflasche und wollen so einen Beitrag leisten, damit jeder Wasserstoff benutzen kann, ohne dafür unverhältnismäßig großen technischen Aufwand treiben zu müssen. Zusätzlich soll Wasserstoff mit unserem Pfandflaschensystem sicher und einfach handhabbar sein.
Warum wir?
Zwischen den noch aktiven Tagebauen Hambach, Garzweiler und Inden liegt das Forschungszentrum Jülich, das der Helmholtz-Gemeinschaft angehört. Das Forschungszentrum zählt unter anderem in den Bereichen Klima- und Energieforschung zu den weltweit führenden Einrichtungen. Das Wissen, wie die Energie der Zukunft klimaneutral hergestellt werden kann, ist hier vor Ort vorhanden. Im Rheinischen Revier sind also Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Energieversorgung in einer Region zu finden. Aus dem Forschungszentrum heraus entsteht deswegen das Großprojekt Helmholtz-Cluster für nachhaltige und infrastruktur-kompatible Wasserstoffwirtschaft (HC-H2). Die Menschen hinter dem HC-H2 wollen zeigen, wie Wasserstoff ein Schlüssel für die klimaneutrale und alltagstaugliche Energieversorgung der Zukunft werden kann – und ein Jobmotor für das Rheinische Revier.
