Wasserelektrolyse ist bereit für den Markthochlauf

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Entwicklungsstand verschiedener Elektrolysetechnologien, © Fraunhofer ISE

Die Wasserelektrolyse zur Erzeugung von Wasserstoff wird im Rahmen der Energiewende beziehungsweise zur Erreichung der Klimaziele der Bundesrepublik Deutschland als Bindeglied zwischen erneuerbarem Strom, anderen Energieträgern und Grundstoffen benötigt. Allein für Deutschland wird bis zum Jahr 2050 ein erheblicher Ausbau der installierten Elektrolysekapazität bis zu einem zweistelligen Gigawattbereich erwartet. Jedoch werden heutige Anlagen meistens unter Manufakturbedingungen und in Kleinserie hergestellt. Im Rahmen einer durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur beauftragten Studie wurde daher untersucht, wie man sicherstellen kann, dass die Wasserelektrolyse zukünftig als leistungsfähige Technologie verfügbar sein wird, und welchen Herausforderungen Deutschland beim Aufbau einer Gigawatt-Elektrolyseindustrie gegenübersteht.

Bereits heute befindet sich die alkalische (AEL), aber auch zu weiten Teilen die PEM-Elektrolyse (PEMEL) in einem technisch ausgereiften Zustand. Die Hochtemperaturelektrolyse (HTEL) ist dagegen erst seit kurzem in der Kommerzialisierungsphase angelangt. Im Rahmen dieser Studie wurde eine Industrieumfrage durchgeführt, um den Stand und die künftig zu erwartende Entwicklung technischer und ökonomischer Parameter der drei Technologien abzufragen.

Die Ergebnisse zeigen unter anderem auf, dass bei der Lebensdauer der Anlagen noch erhebliche Steigerungen möglich sind, während die elektrischen Wirkungsgrade der verschiedenen Wasserelektrolysetechnologien bereits heute ein hohes Niveau haben. Signifikante Potenziale bestehen zudem bei den Herstellkosten der Komponenten sowie der Gesamtsysteme, welche auch durch eine verbesserte Technologie, aber vor allem durch deutlich erhöhte Produktionsvolumen und damit einhergehende Skaleneffekte gesenkt werden können.

Darüber hinaus wurden die global führenden Anbieter sowohl zu ihren derzeitigen Herstellmethoden und Abläufen als auch zur möglichen Ausbaugeschwindigkeit ihrer jeweiligen Herstellkapazitäten befragt. Demnach könnten bis zum Jahr 2020 weltweit Herstellkapazitäten von etwa 2 GW jährlich mobilisiert werden (s. Abb. 1). Etwa zwei Drittel davon lassen sich europäischen Firmen zuzuordnen. Dominiert wird das globale Potenzial von Anbietern aus der Chloralkali-Industrie, welche bereits über entsprechende Zulieferketten verfügen, um sehr zeitnah auch Wasserelektrolyse im Großmaßstab anzubieten, wenn sie aktuell auch erst beginnen, diesen Markt zu bedienen.

 

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3 Gedanken zu “Wasserelektrolyse ist bereit für den Markthochlauf

  1. Hallo Herr Evers,
    ich suche kostengünstige Elektrolysegeräte für die Umsetzung von 5-15 kw. Können Sie mir da Anbieteradressen nennen?
    Mit freundlichen Grüße
    S. Mahal

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