Elektrolyseure: Das Herzstück der Wasserstoffproduktion

Grüner Wasserstoff, also Wasserstoff, der unter Einsatz erneuerbarer Energien erzeugt wird, gilt als Schlüssel, um fossile Energieträger durch erneuerbare Quellen zu ersetzen. Seine Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig: Wasserstoff kann ein Speichermedium sein, aber auch ein Grundstoff für weitere Anwendungen, zum Beispiel synthetische Kraftstoffe. Darüber hinaus können Wasserstoff-Moleküle aber auch als direkte Energieträger in der bislang gasbetriebenen Strom- und Wärmeerzeugung zum Einsatz kommen. Diesen Weg beschreitet Siemens Energy schon seit längerem: Am Standort in Berlin-Moabit fertigt das Unternehmen hochmoderne Gasturbinen, die bereits heute mit bis zu 50 Prozent Wasserstoff betrieben werden können. Bis 2030 sollen sie komplett mit dem grünen Antrieb laufen. 

Mit einem Milliardeninvestment hat das Unternehmen im vergangenen Jahr seine Position im Bereich Wasserstoff noch einmal gestärkt und bündelt weitere Kompetenzen zur Dekarbonisierung des Energiesektors in Berlin: Zusätzlich zur Produktion der Gasturbinen zieht Siemens Energy in Moabit die Fertigung von Wasserstoff-Elektrolyseuren in industriellem Maßstab auf. Auf 2.000 Quadratmetern entstehen neue Fertigungslinien für das Herzstück der Wasserstofftechnologie. Noch in diesem Jahr soll die Produktion starten.

Elektrolyseure sind unverzichtbarer Bestandteil der Wasserstofftechnologie

Wasserstoff (H2) existiert nur in gebundener Form, hauptsächlich im Wasser (H2O). Um ihn nutzbar zu machen, muss man ihn aus seiner chemischen Verbindung lösen. Dies geschieht mittels Elektrolyse: Durch den Einsatz von Strom werden die Wasserstoff- und die Sauerstoffmoleküle voneinander getrennt. Die Vorrichtungen, in denen die Elektrolyse abläuft, nennt man Elektrolyseure. Kostengünstige und leistungsfähige Elektrolyseure sind die Voraussetzung dafür, den wachsenden Bedarf an Wasserstoff und dessen Kosten in Zukunft decken zu können. Deshalb ist es entscheidend, dass die Serienproduktion von Elektrolyseuren gelingt. 

„Mit unserer neuen Fertigung tragen wir dazu bei, Wasserstoff schneller wettbewerbsfähig zu machen“, sagt Christian Bruch, Vorstandsvorsitzender von Siemens Energy. In Berlin wird das Unternehmen die einzelnen Elektrolyse-Zellen produzieren und zu sogenannten Stacks verbinden. Die Zusammensetzung zu größeren Modulen erfolgt dann am Standort Mülheim.

Siemens Energy setzt auf die PEM-Elektrolyse (Proton Exchange Membrane), bei der anstelle eines flüssigen Elektrolyts ein Festpolymer-Elektrolyt zum Einsatz kommt. Dieses Verfahren hat einen hohen Wirkungsgrad und gewährleistet eine hohe Wasserstoffqualität. Mit seiner neuen Produktlinie optimiert Siemens Energy die Elektrolyseure für Anwendungen bis in den höheren dreistelligen Megawatt-Bereich. So lassen sich mehrere Tonnen grüner Wasserstoff pro Stunde produzieren.