Pipelines, Tankstellen, Elektrolyseure – damit wir in Zukunft Wasserstoff im großen Maßstab verwenden können, braucht es sorgfältige Vorbereitung. Wir zeigen 12 Projekte, an denen schon heute gearbeitet wird.
Sie alle sind Teil der künftigen Wasserstoffinfrastruktur im Land Bremen. Diese wiederum ist Teil einer norddeutschen, deutschen und zuletzt europäischen Infrastruktur. Nur durch ein zusammenhängendes Wasserstoffnetz können Verkehr und Industrie mit dem Angebot aus Elektrolyseuren, Importhäfen und erneuerbaren Energien zusammengebracht werden. Denn Wasserstoff wird zumeist an anderen Orten produziert (zum Beispiel in der Nähe eines Windparks) als verbraucht (zum Beispiel einem Chemiewerk).
Wie die Wasserstoff-Zukunft im Detail aussehen soll, steht in der bremischen und der norddeutschen Wasserstoffstrategie. Wichtig dabei: Angebot und Nachfrage entwickeln sich zusammen und viele Projekte stecken noch in der experimentellen Phase, in der neue Erkenntnisse gesammelt werden, um daraufhin Planungen für die Zukunft zu verbessern.
Wasserstoff-Infrastruktur-Projekte in Bremen: Leitungen und Speicher
- Wasserstoff-Kernnetz
Deutschland verfügt über ein gut ausgebautes Erdgasnetz. Pipelines sind der effektivste und günstige Weg, Flüssigkeiten und Gase zu transportieren – deshalb sind sie auch für Wasserstoff ideal. Das deutsche Erdgasnetz kann mit geringfügigen Anpassungen auch für den Transport von Wasserstoff genutzt werden.
Ein Schritt dahin ist das „Wasserstoff-Kernnetz“. Es soll die anfangs wichtigsten Orte für Wasserstoff-Produktion und -Verbrauch in Deutschland bis 2032 verbinden und eine Länge von 9.700 Kilometern erreichen (Vergleich Länge Fernleitungsnetz Erdgas in Deutschland: 40.000 Kilometer). Rund 60 Prozent des Netzes nutzen dabei bestehende Erdgas-Pipelines, weitere Leitungen werden neu gebaut.
Nach bisherigen Planungen soll Bremen 2027 angebunden werden über das Projekt HyPerLink (siehe unten).
Stand: Die 15 zukünftigen Betreiber des Wasserstoff-Kernnetzes beantragen die notwendigen Maßnahmen bis zum 21. Mai 2024 bei der Bundesnetzagentur.
- HyPerLink
Ein „Wasserstoffkernnetz im Kleinen“ ist das Projekt HyPerLink. Der Gasleitungsnetzbetreiber Gasunie baut auf insgesamt 660 Kilometern Länge ein Wasserstoff-Leitungsnetz, das den Nordwesten Deutschlands von Ostfriesland über Bremen bis Hamburg und Hannover verbindet. Einen Anschluss wird es zudem in die Niederlande geben. Das Netz verbindet Produzentinnen und Produzenten von Wasserstoff mit Verbraucher:innen (wie zum Beispiel dem ArcelorMittal-Stahlwerk in Bremen), beinhaltet aber auch Speicher und später Importterminals. Es wird mit Zustimmung der Europäischen Union im Rahmen der IPCEI (Important Projects of Common European Interest) von der Bundesregierung (70 Prozent) und den beteiligten Bundesländern (30 Prozent) gefördert werden.
Stand: Die Bauarbeiten zum Projekt haben im Januar 2023 begonnen. 2026 sollen ein erster Abschnitt zwischen Bremen und Hamburg und der Wasserstoff-Netzanschluss in Bremen fertiggestellt werden.
- Kaverne Huntorf (EWE)
Im niedersächsischen Huntorf will der Energieversorger EWE eine Kaverne, die bisher für Erdgas verwendet wird, auf Wasserstoffspeicherung umstellen. Kavernen kommt eine hohe Bedeutung für die Wasserstoff-Infrastruktur zu. Denn in ihnen kann das Gas zwischengespeichert werden; sie gleichen so die unterschiedlichen Anforderungen zwischen Produzierenden und Verbraucher:innen aus. Denn Wind und Sonne als wichtigste Lieferanten für grünen Strom und damit auch grünen Wasserstoff produzieren tages- und jahreszeitenabhängig unterschiedlich viel Energie, während Verbraucher:innen wie das Stahlwerk Bremen einen konstanten Bedarf haben. Der niedersächsische Speicher ist wie der Anschluss des Stahlwerks Teil des Projekts Clean Hydrogen Coastline (siehe unten) und soll bis zu 70 Gigawattstunden speichern können – so viel wie alle bisher existierenden Stromspeicher in Deutschland. Durch diese enge Verbindung hat der Speicher eine hohe Relevanz auch für die bremische Industrie.
Stand: Die Planungen und Vorbereitungen laufen, die Speicherung soll 2026 starten.
- Clean Hydrogen Coastline
Im geförderten IPCEI-Projekt Clean Hydrogen Coastline soll eine funktionierende Wasserstoff-Wirtschaft demonstriert werden. Ziel ist es, Pipelines, Elektrolyseure, Speicher und Verbraucher:innen zusammenzubringen.
Es beinhaltet Projekte mit insgesamt mehr als einer Milliarde Euro Investitionsvolumen. Dazu gehören Elektrolyseure in Bremen und Emden, der Speicher Huntorf und Pipelines der Gasunie und der EWE Netz. Deshalb sind am Projekt auch die Who-is-Who der Versorgungsbranche im Norden beteiligt: Neben den Gasnetzbetreibern die Energieversorgungsunternehmen EWE und swb, der Stromnetzbetreiber TenneT und ArcelorMittal mit dem Stahlwerk Bremen als Großverbraucher. Dort soll der Wasserstoff etwa in der Direktreduktionsanlage verbraucht werden, die im Projekt DRIBE2 entsteht.
Stand: Im Februar 2024 hat die EU die Förderung genehmigt.
- Umspannwerk TenneT ArcelorMittal
Der Ausbau der Offshore-Windkraft in der Nordsee, aber auch die entstehenden neuen Elektrolyseure, die klimafreundliche Transformation des Stahlwerks und die generelle Zunahme strombasierter Anwendungen verändern die Anforderungen an das Stromnetz: Strom fließt auf neuen Wegen und wird zudem in viel größeren Mengen benötigt, um den Bedarf zu decken. Deshalb muss das Stromleitungsnetz ausgebaut und angepasst werden. Hierfür ist auf Ebene des Übertragungsnetzes im Norden der Betreiber TenneT zuständig. In Bremen entstehen bis Anfang der 2030er Jahre unter anderem ein neues Umspannwerk und ein sogenannter HGÜ-Konverter für Offshore-Windstrom in der Nähe zum Stahlwerk. Neben Wasserstoff soll am Standort in Zukunft auch vermehrt Strom genutzt werden, um in Elektrolichtbogenöfen Stahl zu produzieren. Neben dem Umspannwerk baut TenneT das Übertragungsnetz für Leitungen rund um Bremen aus.
Stand: In der Planungsphase.
- North Sea Hydrogen Offshore Farm
Ein besonders ambitioniertes Projekt ist die North Sea Hydrogen Offshore Farm. Das Projekt sieht den Bau eines so genannten PEM-Elektrolyseurs mit 900 Megawatt Leistung mitten in der deutschen Bucht vor. Neben der Projektgesellschaft ist auch die Heinrich-Rönner-Gruppe aus Bremerhaven mit dabei, die zu den größten Schiff- und Stahlbaufirmen in Norddeutschland zählt — unter anderem gehört die Lloyd Werft Bremerhaven zu dem Familienunternehmen. Und als eine der führenden Reedereien in der Schwergut- und Spezialschifffahrt bringt die Bremer Harren Group — ebenfalls ein Familienunternehmen — ihre Logistik- und Transportkompetenz in das Vorhaben ein.
Stand: In der Planungsphase.
Wasserstoff-Infrastruktur-Projekte in Bremen: Elektrolyseure
HyBit/hyBit
Beim Stahlwerk Bremen – am Standort des swb-Kraftwerks Mittelsbüren – entsteht ein Elektrolyseur mit zehn Megawatt Produktionskapazität. Der Wasserstoff soll direkt im Stahlwerk verbraucht werden und damit dazu beitragen, den CO2-Ausstoß des Großverbrauchers zu reduzieren. Das „HyBit“-Projekt begleitet ein zweites „hyBit“ genanntes Forschungsvorhaben (Hydrogen for Bremen’s industrial Transformation): Es untersucht technische, wirtschaftliche, ökologische, rechtliche und gesellschaftliche Aspekte im Hinblick auf die Umstellung von Industrieprozessen auf Wasserstoff. So arbeiten Industrie und Wissenschaft Hand in Hand, um neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Stand: Die Bauarbeiten für den Elektrolyseur haben begonnen. Die Fertigstellung ist für 2024 vorgesehen.
Weitere Elektrolyseure
HyBit ist ein erstes Pilotprojekt. Weitere Kapazitäten für die Produktion von Wasserstoff sollen in Bremen in den kommenden Jahren entstehen. Teil des Clean-Hydrogen-Coastline-Projekts wird zum Beispiel ein 50-MW-Elektrolyseur, eine Erweiterung des Standorts Mittelsbüren. In weiteren Ausbaustufen kann dessen Kapazität dann sogar auf bis zu 300 MW ansteigen.
Stand: In der Konzeptphase.
Wasserstoff-Infrastruktur-Projekte in Bremen: Mobilität
WIPLiN
Bei WIPLiN („Wasserstoff für die Entwicklung und Produktion der Luftfahrt in Norddeutschland“) geht es um die Infrastruktur rund um die nachhaltige Nutzung von Wasserstoff in der Luftfahrt. Die Airbus-Standorte Bremen, Hamburg und Stade arbeiten hier zusammen, um Grundlagen zu schaffen und neue Industriestandards mitzugestalten. Teil des IPCEI-Projekts sind auch das Airbus Fire Safety Center, das Forschungs- und Technologiezentrum ECOMAT, das Airbus ZEROe Development Center Bremen (ZEDC) und das ITZ Nord-Forschungszentrum. Sie alle stehen dabei für die besonderen Stärken Bremens in Bereich der Erforschung von Wasserstofftanks und der damit zusammenhängenden Systeme.
Stand: Teilprojekte befinden sich in der Umsetzung (ZEDC), weitere im Bau (Fire Safety Center).
Testfeld Bremerhaven
In Bremerhaven geht es viel um Wasserstoff für den Mobilitätssektor. In der Testregion für mobile Wasserstoffanwendungen fahren etwa wasserstoffbetriebene Busse. Dazu entstehen gerade zwei Elektrolyseure für eine neue Wasserstofftankstelle. Unter der Leitung der Projektgesellschaft HY.City.Bremerhaven soll hier das Zusammenspiel zwischen Erzeugung und Verbrauch anhand realen Bedarfs erprobt werden.
Auch im Schienenverkehr ist Bremerhaven Testregion: So fuhren und fahren wasserstoffbetriebene Nahverkehrszüge schon seit 2018 im Testbetrieb und seit 2022 im Linienbetrieb zwischen Bremerhaven, Cuxhaven und Buxtehude. Ein weiteres Forschungsprojekt befasst sich mit Rangierloks mit Wasserstoffantrieb im Hafen Bremerhaven. Wasserstoff im Zugverkehr gilt dort als aussichtsreicher Kandidat, wo Strecken noch nicht elektrifiziert sind.
Stand: Projekte befinden sich in der Umsetzung oder im aktiven Betrieb.
Hydrogen Lab Bremerhaven
Ende 2023 startete das Hydrogen Lab in Bremerhaven in den Probebetrieb. Das am Fraunhofer IWES-Institut angesiedelte Testlabor erlaubt es Industrie und Wissenschaft, das Zusammenspiel verschiedenster Komponenten der Wasserstoffinfrastruktur zu prüfen: von der Erzeugung aus schwankenden Energiequellen wie Wind und Sonne über Elektrolyse und Speicherung bis hin zum Verbrauch.
Stand: Probebetrieb gestartet.
Wasserstoff-Tankstellen
Für die straßengebundene Mobilität sind Wasserstofftankstellen ein wichtiger Baustein. In Bremen gibt es bereits seit 2017 eine Tankstelle im Stadtteil Osterholz, während eine weitere in Bremerhaven entstehen soll. Letztere ist an zwei Elektrolyseure angeschlossen und kann somit auch Wasserstoff selbst erzeugen.
Stand: Bremen: in Betrieb, Bremerhaven: Spatenstich im Januar 2024 erfolgt.
Kontakt
Geschäftsstelle Wasserstoffwirtschaft
Für alle Anfragen zum Thema Wasserstoff im Land Bremen
Elitsa Pesina
Referentin Geschäftsstelle Wasserstoffwirtschaft
T +49 (0) 421 361-32293
elitsa.pesina@wae.bremen.de
Weitere Ansprechpartner:innen
Dieter Voß
Die Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa
Referent Industrie & Cluster
T +49 (0) 421 361-32175
dieter.voss@wae.bremen.de
Für Wasserstoff-Großprojekte
(IPCEI, Important Projects of Common European Interest)
Oliver Steck
Die Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa
Energiepolitik und Energiewirtschaft, wirtschaftliche Aspekte des Klimaschutzes
T +49 (0) 421 361-2321
oliver.steck@wae.bremen.de
Für Innovationsmanagement Wasserstoff, Bremerhaven
Dr. Saskia Greiner
BIS Bremerhavener Gesellschaft für Investitionsförderung und Stadtentwicklung mbH
T +49 (0) 471 94646-635
greiner@BIS-Bremerhaven.de
www.bis-bremerhaven.de
Wenn Sie in unseren Newsletter zum Thema Wasserstoffwirtschaft im Land Bremen aufgenommen werden möchten, schicken Sie eine Mail.
Aktuelle Meldungen zu unseren Aktivitäten finden Sie auch auf dem LinkedIn-Account der Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Europa.