ZSW und Ecoclean wollen 80 Anlagen im Jahr produzieren
In Baden-Württemberg wollen das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW) und das Unternehmen Ecoclean ein Zentrum für Elektrolyseur-Herstellung etablieren: Das Projekt „EcoLyzer BW“ startet im Januar und will eine international wettbewerbsfähige Produktion von Elektrolyseuren etablieren. Rund 80 Anlagen pro Jahr sollen künftig am Standort Dettingen/Teck für den internationalen Markt gefertigt werden, schreibt 19.01.2022 im Portal pv magazine.
Elektrolyseur (Detail) – Foto © Gerhard Hofmann für Solarify
Basierend auf den technologischen Entwicklungen des ZSW soll ein international wettbewerbsfähiges Systemprodukt entwickelt werden. Mit der Produktion erster Anlagen soll ab 2023 begonnen werden, wie das ZSW am 19.01.2022 mitteilte. Es wäre die erste Serienproduktion von Elektrolyse-Systemen in Baden-Württemberg. Rund 200 Arbeitsplätze könnten nach dem Hochlauf der Produktion an dem Standort entstehen. Das Landes-Umweltministerium fördert das Projekt „EcoLyzer“ bis 2024 mit 2,1 Millionen Euro.
Das ZSW arbeitet bereits seit zehn Jahren an der Entwicklung der technologischen Grundlagen für die Systemtechnik für die Alkalische Wasser-Elektrolyse (AEM) in der 1-Megawatt-Leistungsklasse, der Alkalischen Druckelektrolyse. Der Elektrolyseur werde dabei mit jeweils zwei Blöcken mit 0,5 Megawatt Leistung ausgestattet. Bei einer Effizienz von rund 70 Prozent könnten dem ZSW zufolge etwa 20 Kilogramm Wasserstoff pro Stunde auf einem Druckniveau von 16 bar hergestellt werden. Die 20 Kilogramm reichten in etwa für die Tankfüllung von vier Brennstoffzellen-PKW oder von einem Brennstoffzellen-Bus pro Stunde. Nach dem Baukastenprinzip lasse sich die Leistung der Elektrolyseure skalieren. Der Marktpreis für die Alkalische Elektrolyse liegt für ein Komplettsystem liegt dem ZSW zufolge aktuell bei etwa 1 bis 1,5 Millionen Euro für eine 1 Megawatt-Anlage.
Die Forscher setzten dabei von Anfang an auf die Alkalische Elektrolyse, da es sich um eine erprobte und robuste Technologie handele. „Sie ist technisch gut auch in große Leistungsklassen skalierbar“, erklärte Marc-Simon Löffler, Leiter des Fachgebiets Regenerative Energieträger und Verfahren. „Aber insbesondere kommt die Alkalische Elektrolyse im Gegensatz zu anderen Elektrolysetechnologien (PEM-Elektrolyse beziehungsweise Hochtemperaturelektrolyse) ohne den Einsatz von ressourcenkritischen Edelmetallen und seltenen Erden aus. Das macht sie einerseits günstiger, andererseits sind keine Rohstoffengpässe beim Markthochlauf zu erwarten“, so Löffler weiter.
Die vom ZSW entwickelte Technologie werde im geförderten Leuchtturmprojektes „Power-to-Gas Baden-Württemberg“ in Grenzach-Wyhlen seit 2019 bereits erfolgreich in Praxisumgebung erprobt. „Unsere Elektrolysesystemtechnologie für die Serienproduktion fit zu machen, bietet insbesondere für das Technologie-Exportland Baden-Württemberg mit seinen Potenzialen im Maschinen- und Anlagenbau und der Zulieferindustrie große Chancen“, erklärte Marc-Simon Löffler. Ecoclean sei dafür der ideale Partner.
Ecoclean hat bereits im vergangenen Jahr eine Kooperation mit dem ZSW abgeschlossen mit dem Ziel eines Know-how-Transfers zur Industrialisierung einer alkalischen Wasser-Elektrolyse-Systemtechnik abgeschlossen. „Wir verfügen über ausgewiesene Kompetenzen im Bereich des verfahrenstechnischen Anlagenbaus und industrieller Fertigungsprozesse und beabsichtigen auf dieser Grundlage die Entwicklung und Produktion einer wettbewerbsfähigen Elektrolysesystemtechnik in Baden-Württemberg für eine weltweite Vermarktung“, ergänzte Michael Förster, Geschäftsführer der Ecoclean GmbH
Der Hersteller will die Elektrolyseure in einem modularen Baukasten anbieten. Diese werde es ermöglichen, die einzelnen Module der jeweiligen Leistungsklasse anzupassen und maximale Skaleneffekte bei möglichst geringen konstruktiven Anpassungen zu erzielen, erklärte Manfred Hermanns, Director Sales & Customer Service bei Ecoclean. „Wir gehen aktuell von Leistungsklassen von 1 Megawatt bis zu 10 Megawatt aus.“ Den Elektrolyseblock werde Ecoclean dabei nicht selbst herstellen. Es sei noch offen für alle Hersteller, entscheidend seien letztendlich die Leistungsdaten, die Zuverlässigkeit und der Preis.
Die Systeme soll so aufgebaut sein, dass eine Containerlösung im Außenbereich oder auch eine Aufstellung innerhalb eines Gebäudes möglich sei. „Bei größeren Leistungen werden mehrere Elektrolyseure zusammengeschaltet und die Module, die nicht zusammengefasst werden können, redundant aufgebaut“, so Hermanns weiter. Dann sei es nicht nötig, für jeden Elektrolyseur eine Wasseraufbereitung oder Kühlung zu implementieren.
Zunächst gehe es darum die Produkteigenschaften des „EcoLyzers“ zu definieren, den entsprechenden Zielmarkt zu bestimmen und ein modulares Anlagenkonzept zu entwickeln. „Hier geht es jetzt darum schnell in der Umsetzung zu sein, um den gerade entstehenden Markthochlauf nicht zu versäumen“, sagte Hermanns weiter. Als mögliche Kunden sieht Ecolean Kommunen, Stadtwerke oder auch private Investoren, wobei es sich zunächst wohl in erster Linie um geförderte Projekte handeln werde.