Ausbau der Offshore-Windenergie an Power-to-Gas koppeln

Shell, Siemens und Tennet wollen den Ausbau der Offshore-Windenergie beschleunigen – und zwar durch Kombination mit der Erzeugung von Wasserstoff. Ein entsprechendes Ausschreibungsmodell haben die Unternehmen jetzt vorgestellt.

Offshore-Windenergie, Power-to-Gas
Eine Studie im Auftrag von Shell, Siemens und Tennet zeigt: Werden zusätzliche Ausschreibungen von Offshore-Windkapazitäten an Wasserstofferzeugung gekoppelt, könnten ab 2026 weitere 900 Megawatt Offshore-Windkapazität entstehen (Quelle: EnBW)

Einen beschleunigten Ausbau der Offshore-Windenergie durch Kombination mit einer Wasserstofferzeugung in Power-to-Gas-Anlagen forderten die Unternehmen Shell und Siemens sowie der Übertragungsnetzbetreiber Tennet. Auf diese Weise könnten die Ziele der Bundesregierung zum Ausbau der erneuerbaren Energien bis zum Jahr 2030 und die globalen klimapolitischen Ziele realistisch erreicht werden. Denn das Potenzial von Offshore-Windenergie sei hoch, aber nicht ausgeschöpft und Wasserstoff werde als Basis vieler Power-to-X-Anwendungen eine wichtige Rolle im künftigen Energiemix spielen, so die drei Unternehmen.

»Wenn wir das ambitionierte Ausbauziel für erneuerbare Energien bis zum Jahr 2030 erreichen wollen, dürfen wir unsere Erneuerbaren-Potenziale nicht verschenken. Aber ein Ausbau-Turbo für den ertragreichen Offshore-Wind ist nur sinnvoll, wenn wir ihn an leistungsfähige Speichertechnologien wie Power-to-Gas koppeln«, betont Lex Hartman, Geschäftsführer von Tennet.

Ausschreibungsmodell auf Basis der Wasserstofferzeugung

Shell, Siemens und TenneT schlagen dazu ein neues Ausschreibungsmodell für Offshore-Windenergie mit gekoppelter Wasserstofferzeugung vor. So könnten in kurzer Zeit zusätzliche Offshore-Windkapazitäten erschlossen und die Power-to-Gas-Technologie zur Marktreife weiterentwickelt werden. Das Modell basiert auf einer Studie des Beratungsunternehmens E-Bridge, das von den drei Unternehmen beauftragt worden war.

Laut Studie können zwischen 2026 und 2030 Offshore-Windparks mit bis zu 900 MW, gekoppelt an eine Wasserstofferzeugung, errichtet werden. Für diese Anlagen kommen Potenzialflächen in Frage, die nicht für die regulären Ausschreibungen zur Offshore-Stromerzeugung genutzt werden. Die Pilotausschreibungen hierfür können bereits im Jahr 2022 beginnen. Um die Marktreife von Power-to-Gas schnell weiter zu entwickeln, soll im Unterschied zu den bisherigen Ausschreibungen für Offshore-Windparks der Preis für die Wasserstofferzeugung über den Zuschlag entscheiden.

Gesicherte Flexibilität für das Stromnetz

Das Konzept sieht vor, dass der auf See erzeugte Strom durch den Übertragungsnetzbetreiber per Offshore-Stromnetz an Land transportiert wird. Dort soll er in Elektrolyseanlagen zur Erzeugung von Wasserstoff genutzt werden. Der Wasserstoff kann dann über das Gasnetz transportiert werden und lässt sich zum Beispiel in der Industrie oder im Mobilitätssektor nutzen. Über die Erhöhung oder Reduzierung der Wasserstofferzeugung steht dem Übertragungsnetzbetreiber zusätzlich eine gesicherte Flexibilität zur Verfügung. »Um auf fossile Energieträger verzichten zu können, müssen wir die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien vom Verbrauch entkoppeln«, beschreibt Armin Schnettler, der bei Siemens die Energieforschung leitet. »Hierfür stellt die PEM-Wasserstoffelektrolyse eine Schlüsseltechnologie dar. Die industrielle Nachfrage führt dazu, dass die Leistungsklasse alle vier bis fünf Jahre um den Faktor zehn steigt.«