Bereit, wenn Sie es sind: Wasserstoff

Wasserstoff, vor allem in seiner grünen Form, wird eines unserer besten Mittel gegen die weitere Klimaerwärmung sein. Diese Überzeugung konnten wir inzwischen überall lesen und sie ist mittlerweile auf höchster politischer Ebene Konsens. Nationale und europäische Strategien zur Förderung zeigen die Ernsthaftigkeit des Entwicklungswillens durch bereitgestellte Milliarden.

Doch was bedeutet das für unsere Industrie und Gesellschaft eigentlich konkret? Maik Tiedemann, Geschäftsführer der DMT GROUP, formuliert es so: „Aktuell fokussieren sich viele Aktivitäten und Initiativen mit Erfolg sowohl auf die Produktion als auch die flächendeckende Verteilung von Wasserstoff. Dort, wo die Pipelines enden und für Anwender:innen Wasserstoff in ausreichendem Volumen zur Verfügung stehen wird, beginnen jedoch Fragen aufzutauchen, deren Antworten noch gefunden werden müssen.“

Transformationsqualität wird zum Wettbewerbsfaktor

Ein substanzieller Markthochlauf des neuen Energieträgers bedingt die weitreichende Transformation der Industrie und weiterer Anwendungsgebiete. Neben der Entwicklung neuer Technologien werden hohe Investitionen in den gar nicht so profanen Umbau von Anlagen, in Produktionsprozesse oder in Mobilität fließen müssen. Während Investoren einen modernen Goldrausch wittern, sorgen sich ganze Branchen entlang der Wertschöpfungskette um ihre Wettbewerbsfähigkeit während, vor und nach den nötigen Transformationsanstrengungen. Diese werden allein durch staatliche Fördergelder nicht zu bewältigen sein.

Die DMT GROUP entwickelt bereits jetzt neuartige Konzepte, damit der Umstieg von fossilen Brennstoffen auf Wasserstoff gelingt. Es geht darum, realistische Lösungswege für einzelne Anwender:innen und ganze Industriesegmente bereitzustellen, die einen möglichst störungsfreien Übergang zu Wasserstoff-Technologien ermöglichen, gleichzeitig Investitionen und Wirtschaftlichkeit sichern und Wettbewerbsfähigkeit erhalten. Denn klar ist schon jetzt: Die Bepreisung zukünftiger CO2-Emissionen wird in den nächsten Jahren explodieren.

Abwarten ist keine Strategie

Noch bieten die aktuellen CO2-Abgaben und andere gesetzliche Regelungen jedoch keinen offensichtlichen Anreiz für eine Umstellung: Allein im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit kann es sich trotzdem lohnen, das Thema H2 rechtzeitig – also jetzt – anzugehen. Zumindest im Bereich Fördermittelbeschaffung, Konzeption und Engineering nimmt die frühzeitige Auseinandersetzung mit der Umstellung viel Druck aus dem mittelfristig unumgänglichen Prozess. So kann man zur rechten Zeit gut aufgestellt sein, wenn mit Wasserstoff das Thema Corporate Responsibility steht und fällt und Marktanteile verteilt werden. Die DMT GROUP hilft mit einem umfassenden Consulting-Angebot, bereits heute kluge Pläne für die künftigen Herausforderungen zu entwickeln, Kosten mit passenden Fördertöpfen abzufedern, über „Balance of Plant“-Engineering die Einsatzfähigkeit der Nebenaggregate abzusichern und auch alles Weitere bis zum H2-Betrieb von Anlagen für Industrieunternehmen und Kommunen unabhängig zu begleiten.

 

Angenommen, es kommt zu einem Verbot von Benzin oder Diesel, wie wir sie bisher kennen. Dann sind herkömmliche Raffinerien nicht mehr in der Lage, die Versorgung mit diesen Energieträgern zu gewährleisten. Wasserstoff bietet jedoch die Chance, durch weitere chemische Veredelung zu Benzin oder Diesel umgeformt zu werden. Dazu sind allerdings enorme Anstrengungen und Umbauten erforderlich. So wird bereits jetzt in Pilotanlagen in Norwegen und Deutschland aus Wasserstoff nahezu klimaneutraler synthetischer Dieselkraftstoff erzeugt. Dazu wird CO2 aktuell aus Rauchgasen und zukünftig aus der Luft entnommen und mit Wasserstoff bei hohem Druck und hoher Temperatur zu langkettigen Kohlenwasserstoffverbindungen synthetisiert. Die Kohlenstoffketten (auch „Blue Crude“ genannt) können dann wieder zu Diesel veredelt werden. Laut dem Automobilhersteller Audi liegt der Wirkungsgrad dieser Prozesse bereits bei 70 Prozent. Bei Einsatz von grüner Energie kann mit diesem Verfahren also der CO2-Ausstoß insgesamt um bis zu 65 Prozent reduziert werden.

Ein weiteres Beispiel für den Umbau von Industrien sind Hüttenwerke: Traditionell wird Eisen durch einen kontinuierlichen Reduktions- und Schmelzprozess in Hochöfen erzeugt. Wenn jedoch statt Koks oder Kohlenstaub nun Wasserstoff zur Herstellung des Roheisens genutzt werden soll, dann sind vollständig andere Ofenkonstruktionen mit entsprechend modifizierter Infrastruktur erforderlich. Allein diese Umstellung der deutschen Stahlproduktion auf wasserstoffbasierende Eisenherstellung wird grob auf Kosten von etwa 28 Milliarden Euro geschätzt. Wie wertvoll da hoch qualifiziertes Engineering und Consulting sind, liegt auf der Hand.

Bereit, wenn Sie es sind: Wasserstoff und die DMT GROUP

„Unser Consulting-Know-how ist entlang der Wertschöpfungsketten so breit wie spezifisch aufgebaut“, erklärt Andreas Ziolek, Geschäftsführer der Energy Engineers. „Von der Fördermittelbeantragung, in der wir – bescheiden ausgedrückt – sehr versiert sind, verantworten wir die gesamte Engineering- und Consulting-Performance solcher Vorhaben in enger Zusammenarbeit mit den Betreibern. Von der ersten Idee bis zum Übergang in den Betrieb bzw. in die Realisierung.“

Ideal ist es, wenn solche Umstellungsprozesse schrittweise durchgeführt werden können: wenn zum Beispiel am Anfang eines solchen Prozesses Wasserstoff nur teilweise fossile Brennstoffe ergänzt, in den folgenden Schritten aber immer stärker genutzt wird, bis schließlich H2 alle fossilen Brennstoffe komplett ersetzt. DMT hat solche Lösungen, die heute schon die Stellschrauben drehen, um eine sichere Umstellung zu garantieren, wenn sie gebraucht wird. In Gaskraftwerken und an allen anderen Orten, die bislang mit Erdgas versorgt wurden, kann aus grünem Wasserstoff hergestelltes Methan sogar CO2-neutral genutzt werden. Beispielsweise von Glasproduzenten oder in der Zementindustrie. „Power to X“-Synthesen ermöglichen es, aus Strom und Wasserstoff in Kombination mit CO2 aus der Atmosphäre Benzin, Kerosin, Diesel, Methanol, Ethylen, Propylen oder Ammoniak CO2-emissionsfrei herzustellen und in entsprechend aufgestellte Sektoren wie Stromnetze, Verkehr oder Industrieanlagen einzuspeisen. Der Prozess dorthin ist dabei die spannende Herausforderung und der Schlüssel zur Wettbewerbsfähigkeit.

„Selbst bei überschaubareren Projekten wie der Stromgewinnung aus Müllheizkraftwerken lohnt zum Beispiel der Einsatz eines kleinen Elektrolyseurs, um die Wirtschaftlichkeit der Anlagen zu steigern. Wir können in solchen Fällen als EPC-Contractor bei der Portfolioergänzung helfen“, erläutert Dr. Frank Sowa, Leiter Anlagenbau und Verfahrenstechnik bei der DMT GROUP. Was bei unseren Dienstleistungen mit Konzepten zur Wasserstoffnutzung beginnt, ist wirklich vielfältig und endet erst da, wo wir Unternehmen unterstützen, ihre Betreiberpflichten gesetzmäßig auszuüben. (Einen kurzen Überblick unserer Leistungsstandards finden Sie weiter unten.)

Insgesamt müssen zu all diesen Themen jedoch erst deutliche politische Akzente gesetzt werden. Noch ist grüner Wasserstoff zu teuer und die Rahmenbedingungen zu unklar: Aufgrund der zum Teil unausgereiften und darüber hinaus extremen Regulatorik, der Stromsteuer, der EEG-Umlagen, mangelnder Infrastruktur und geringer CO2-Bepreisung fehlen aktuell Anreize zum Umstieg. Deshalb müssen gerade in der Anfangsphase alle Wasserstoffarten – von Grau über Blau und Türkis bis Grün – genutzt werden, um einen wirtschaftlich sinnvollen Umstieg frühzeitig einzuleiten.

Wenn die Stromsteuer und eine angepasste Gesetzeslage erst einmal greifen, ist es zum Handeln zu spät, denn aufgrund der Investitionszyklen ist der richtige Zeitpunkt, seine Marktstellung zu sichern oder gar auszubauen, bereits heute.

Die DMT GROUP begleitet die Wirtschaft mit gebündelten Kompetenzen bei allen H2-Fragestellungen. Von der Idee über das Consulting und das Engineering bis zur Inbetriebnahme von Turn-Key-Anlagen. Darüber hinaus besteht jederzeit Zugriff auf die spezielle Wasserstoff-Expertise der gesamten TÜV NORD GROUP. Welche Herausforderung auch immer zu bewältigen ist, wir erstellen stimmige und skalierbare Konzepte – und wenn die Rahmenbedingungen stimmen, stemmen wir gemeinsam mit unseren Auftraggebern den Transformationsprozess.

Auszug aus dem Wasserstoff-Leistungsbereich der DMT GROUP

Strategie- und Technologieberatung

Energieversorgung und Ressourceneinsparung

  • Betriebliche Konzepte zur Energie- und Ressourceneinsparung
  • Strategien und Konzepte zur Wasserstoffnutzung
  • Fuhrparkoptimierung und Umstellung von Fahrzeugflotten auf klimafreundliche Antriebe (u. a. Wasserstoff)
  • Nachhaltigkeitsberichte gemäß GRI-Standard

Initiierung, Begleitung und Management von Projekten

  • Projektinitiierung, Konzeption und Management von Forschungsprojekten und Forschungsverbünden im Energiebereich
  • Fördermittelakquise und Antragsmanagement (Land NRW, Bund, EU)

Engineering

  • Engineering von Hochdruck-Hydrieranlage
  • Engineering von H2-Reinigungsanlagen und Gaswäschen
  • Machbarkeitsstudien für Raffinerien
  • Gasübernahmestation
  • Hochdruck-Koksofengaswäsche
  • Auswirkungsprognose eines Kavernenfeldes
  • Wasserstoffeinspeisungskonzepte
  • Entwicklung von Speicherlösungen
  • Exploration von Standorten zur H2-Speicherung
  • Forschungs- und Entwicklungsprojekte

Informationen, Anregungen oder Fragen zum Thema? Wir freuen uns auf Ihr Feedback.

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