Jan Grolig, COO von Stargate Hydrogen (Quelle: Stargate Hydrogen)
Wasserstoff wird im künftigen klimaneutralen Energiemix eine bedeutende Rolle zugeschrieben um Erdgas oder fossile Brennstoffe zu ersetzen. Teile der Schwerindustrie oder des Schwerlastverkehrs lassen sich durch ihn dekarbonisieren. Die Stahlindustrie in Deutschland, zum Beispiel, verursacht etwa 30 Prozent des industriellen CO2-Ausstoßes.
Da Wasserstoff in der Natur nicht in Reinform vorkommt, muss er in der Regel abgespalten werden, etwa aus Erdgas oder Erdöl – was nicht klimafreundlich ist. Er lässt sich aber auch als „grüner“ Wasserstoff aus Wasser gewinnen: mit dem sogenannten Elektrolyse-Verfahren, das ihn mit Ökostrom aus Wind oder Sonne klimaneutral produziert. Das Wirtschaftsberatungsunternehmen PwC geht in seiner Studie „Hydrogen on the horizon“ davon aus, dass der Bedarf von Wasserstoff als Energieträger für eine globale Energiewende von derzeit 76 Megatonnen pro Jahr bis 2050 weltweit auf bis zu 600 Megatonnen pro Jahr steigen wird. Bisher gibt es kaum „grünen“ Wasserstoff in Deutschland, er wird aber immer gefragter.
Pionier aus Estland mit Lösungen für energieintensive Industrien
„Die nachhaltigste und umweltfreundlichste Methode „grünen“ Wasserstoff zu gewinnen, ist die Kombination von sauberem Strom und Elektrolyse, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten“, sagt Jan Grolig, COO von Stargate Hydrogen aus dem estnischen Tallinn. Stargate ist ein Pionier der grünen Wasserstoffproduktion: Es bietet Elektrolyse-Anlagen an für industrielle Endverbraucher wie Raffinerien, Glas- und Papierfabriken, grüne Ammoniakproduzenten oder Versorgungsunternehmen.
Stargate Hydrogen ist ein Deeptech-Unternehmen, was für Deep Technology steht und Unternehmen beschreibt, die einen starken Forschungshintergrund haben. Sie befassen sich mit neuen, unbekannten Herausforderungen und schaffen neue Lösungen für wegweisende Innovationen. Dafür stehen etwa die neuartigen Elektrodenmaterialien auf Nanokeramik-Basis, der Kern der Stargate-Elektrolyseure. „Sie enthalten keine Edelmetalle, wie Platin oder Iridium, was zu deutlich niedrigeren Produktionskosten für Wasserstoff führt – bei gleichbleibend hoher Effizienz. Darüber hinaus besteht kein Materialverfügbarkeitsrisiko wie beispielsweise beim Iridium“, sagt Jan Grolig. Das beschleunigt eine breitere industrielle Nutzung des Wasserstoffs.
Schlüsselfertige Elektrolyseure im Container für grünen Wasserstoff
So verwendet die Gateway genannte Produktfamilie eine hochmoderne alkalische Technologie, die Wasserstoff unter einem hohen Druck von 30 bar bereitstellen kann. Dadurch entfällt die Notwendigkeit für mehrstufige Wasserstoffkompressoren, und die Gesamtkosten der Systeme sinken. Das führt zu einem hohen Gesamtwirkungsgrad bei niedrigen Kosten.
Die Gateway Elektrolyse-Anlagen sind im Container montiert und werden schlüsselfertig geliefert. Die größte Anlage der Serie produziert 2000 Normkubikmeter (m3/h) pro Stunde und 4,3 t Wasserstoff pro Tag.
„Planung, Konzeption und Installation der Elektrolyseure finden in enger Zusammenarbeit mit den Kunden statt, nachdem ihre individuellen Bedarfe analysiert worden sind“, sagt Grolig. „Die Anlagen lassen sich spezifisch anpassen: In der Glasherstellung mit vielen Volllaststunden pro Jahr etwa sind sie auf Energieeffizienz ausgerichtet, während in zum Beispiel in Kraftwerken, die grünen Strom für die Elektrolyse liefern, die Kosteneffizienz im Mittelpunkt steht.“
Kooperation zwischen Wirtschaft und Wissenschaft
Stargate Hydrogen hat seine Forschungs- und Entwicklung im Fachbereich Material- und Umwelttechnik der TalTech-Universität eingerichtet, einer führenden Hochschule des Landes. Das gewährleistet den Zugang zu moderner Forschungsinfrastruktur und Analytik-Technologie. Gemeinsam arbeiten Stargate und TalTech an der Entwicklung neuer Materialien und Anlagen, der Fertigungsautomation und an Lösungen des Maschinenlernens.
„Die Kooperation zwischen Stargate Hydrogen und Taltech steht beispielhaft für die Zusammenarbeit zwischen estnischer Wirtschaft und Wissenschaft“, sagt Leana Kammertöns, Export Advisor bei der Wirtschaftsförderung Enterprise Estonia in Berlin. Sie ergänzt: „Aus einer vergleichbaren Konstellation ist letztes Jahr weltweit das erste Wasserstofffahrzeug der Welt entstanden, das autonomes Fahren mit der Brennstoffzellentechnik als Antriebsquelle verbindet.“
Dieser Shuttle für den öffentlichen Verkehr befördert bis zu acht Fahrgäste und verbessert den Transport auf der letzten Meile, etwa in Einkaufsvierteln oder Wohngebieten, die der ÖPNV weniger bedient. Angetrieben wird das AuveTech genannte Fahrzeug von Niedertemperatur-Wasserstoffzellen, die direkt im Shuttle Energie aus Wasserstoff erzeugen.
Estnische Unternehmen offen für Business mit deutschen Industrien
Mit 1.800 Unternehmen und 33.000 Beschäftigten ist der Maschinen- und Anlagenbau die größte Industriebranche Estlands mit einer Tradition seit den 1870er Jahren. „Estland mit seinem international ausgerichteten Maschinenbau-Ökosystem ist offen für Business mit deutschen Unternehmen“, sagt Leana Kammertöns. Die Maschinenbauunternehmen mit ihrer Fertigungstiefe und wettbewerbsfähigen Kosten sind auf den globalen Märkten als zuverlässige und einfallsreiche Partner etabliert.
„Als Mitglied der EU wendet Estland die gleichen Normen und -Standards für Produkte, Prozesse und Services, wie in Deutschland an“, sagt Jan Grolig. Das gibt Rechtssicherheit in der Zusammenarbeit, etwa im Immissionsschutzrecht (BImSchG), das Menschen und ihre Umwelt vor schädlichen Einwirkungen durch Lärm und Immissionen schützt.
Estland ist nur gute zwei Flugstunden von Deutschland entfernt. Die deutschsprachige Website www.tradewithestonia.com/de der Wirtschaftsförderung Estland enthält weitere Fallstudien über die Zusammenarbeit mit estnischen Industrien. Für die direkte Ansprache stehen Stargate Hydrogen (info@stargatehydrogen.com), Leana Kammertöns (leana.kammertons@estonia.eu) oder die Büros der estnischen Wirtschaftsförderung in Nürnberg und Berlin zur Verfügung.
Weitere Informationen unter www.tradewithestonia.com/de