Die Studie untersucht die Möglichkeiten für den industriellen Einsatz von grünem, das heißt aus erneuerbaren Energien gewonnenem Wasserstoff. „Eine schnelle Dekarbonisierung des Industriesektors ist zur Erreichung unserer Klimaziele unumgänglich. Grünem Wasserstoff kommt gerade in der Industrie eine Schlüsselrolle zu, denn anders als im Verkehrs- und Gebäudesektor ist direkte Nutzung von grünem Strom in wesentlichen industriellen Kernprozessen nicht möglich“, so Prof. Dr. Jens-Eric von Düsterlho, Dekan der Fakultät Wirtschaft und Soziales an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg. Von Düsterlho ist Leiter der Arbeitsgruppe des Norddeutschen Reallabors (NRL), die hinter der Veröffentlichung steht. Das NRL ist ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördertes Verbundprojekt, in dem eine länderübergreifende Allianz mit 50 Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik neue Wege zur Klimaneutralität aufzeigt. 

Großes Potenzial zur industriellen Dekarbonisierung

Von sieben in der Studie betrachteten energieintensiven industriellen Gütern ist grüner Wasserstoff für die Dekarbonisierung in fünf Fällen alternativlos. Für die Herstellung von Kupfer und Roheisen ist Wasserstoff als Reduktionsmittel gut geeignet, ebenso für die Herstellung von Syntheseprodukten wie Ammoniak, Methanol sowie E-Fuels und weiteren Chemikalien. Dagegen spielt Wasserstoff in der Aluminiumproduktion keine tragende Rolle, zur Dekarbonisierung sollen zukünftig stattdessen inerte Anoden zur direkten Elektrifizierung eingesetzt werden. Für die Zementproduktion gibt es zurzeit ebenfalls keine bekannte Strategie, mit grünem Wasserstoff die Emissionen zu verhindern.

Den zukünftigen Bedarf an Wasserstoff in den genannten Industriezweigen prognostiziert die Studie wie folgt:

• Die benötigten Mengen an grünem Wasserstoff für die derzeitige Produktion in Deutschland liegen für grünes Ammoniak – also Ammoniak aus grünem Wasserstoff – mit 13,8 TWh und für grünes Methanol mit 9,6 TWh in einem durch den Zubau von erneuerbarer Energie zu erreichenden Bereich.
• Selbst die benötigte Menge für die Primärstahlerzeugung dürfte mit einem Bedarf von 68 TWh grünem Wasserstoff in einem erreichbaren Bereich liegen.
• Die Kupferreduktion und der daraus resultierende Wasserstoffbedarf von 30 GWh stellt mengenmäßig keine große Herausforderung dar.
• Im Gegensatz dazu ist die Größenordnung des Bedarfs an grünem Wasserstoff, der für die Herstellung von Alternativen zu klassischen Raffinerieprodukten (E-Fuels und Chemikalien) in heutigen Mengen erforderlich wäre, mit 828 TWh enorm. Es ist im Zuge der Mobilitätswende hier jedoch eine deutliche Veränderung des Kraftstoffbedarfs zu erwarten (vgl. Teil 3 der Studienreihe). Vernachlässigt man beispielsweise die Substitution heutiger Produktionsmengen von Benzin und Diesel durch E-Fuels in der Bedarfsermittlung, ergäbe sich ein Wasserstoffbedarf von lediglich 120 TWh für die Herstellung von synthetischem Kerosin für den Flugverkehr und synthetischer Kohlenwasserstoffe als Ersatz für Chemikalien aus dem herkömmlichen Naphtha-Cracking in der petrochemischen Industrie.

„Um die heutigen Produktionsmengen in Deutschland bei Defossilisierung weiterhin erzeugen zu können, läge der industrielle Wasserstoffbedarf bei mindestens 211 TWh. Neben der stark an die Mobilitätswende gekoppelten Herstellung von Kraftstoffen sehen wir eine hohe Dynamik in den Bedarfsmengen der Chemikalien Methanol und Ammoniak. Diese wären kostentechnisch früher konkurrenzfähig gegenüber erdgasbasierten Verfahren herzustellen als Kupfer oder Stahl, bieten aber auch eine gute Möglichkeit als Import-Derivat für Wasserstoff. Es bedarf daher für die betrachteten Erzeugnisse detaillierter Analysen, um Aussagen über den zukünftigen Bedarf zu treffen“, erläutert Studienautor Lucas Jürgens vom Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der HAW Hamburg.

Derzeit kaum Konkurrenzfähigkeit zu fossilen Energieträgern

Die Studie untersucht insbesondere die Wirtschaftlichkeit des Einsatzes von grünem Wasserstoff in Konkurrenz zu fossilen Energieträgern. Bis zur Erreichung einer Kostenparität ist es der Studie zufolge noch ein langer Weg. Legt man die geschätzten aktuellen Herstellungskosten für grünen Wasserstoff in Deutschland von 5,99 €/kg (Hydex, grenzkostenbasiert exkl. Transport & Kapitalkosten) bzw. 7,99 €/kg (Hydrix, marktbasiert inkl. Transport) zugrunde, wird deutlich, dass es bislang noch keine wettbewerbsfähigen Produktionskosten bei mit erneuerbarem Strom hergestelltem Wasserstoff gibt. Die Studie kommt zu folgenden Preisgrenzen:

• Die Herstellung von grünem Ammoniak wäre bei Wasserstoffbezugskosten von 4,40 € pro kg H₂ konkurrenzfähig gegenüber konventionell hergestelltem Ammoniak. Damit wäre grünes Ammoniak schon bei deutlich höheren Preisen für grünen Wasserstoff wettbewerbsfähig als grünes Methanol, Kupfer oder Primärstahl. 
• Grünes Methanol würde gegenüber konventioneller Herstellung mit Erdgas erst konkurrenzfähig, wenn die Wasserstoffbezugskosten bei 3,01 € pro kg H₂ lägen. Der Preisnachteil gegenüber Ammoniak ergibt sich insbesondere aus den zusätzlichen Kosten des nicht-fossilen CO₂ von 125 € pro Tonne.
• Für die Metallherstellung ergibt sich die Kostenparität von grünen Erzeugnissen erst bei niedrigen Wasserstoffpreisen von 2,86 €/kg für die Kupferreduktion und 2,13 €/kg für die Produktion von Primärstahl.

Die Studie zeigt aber auch, dass es mehrere Stellschrauben gibt, um die Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Es ist zum Beispiel davon auszugehen, dass durch technischen Fortschritt und Skaleneffekte Wasserstoff günstiger wird und gleichzeitig durch höhere Preise für CO₂-Emissionen bzw. -Zertifikate bei höheren Preisen Kostenparität eintritt.

Lokale Wasserstoffproduktion muss gefördert werden

Das in der Studie aufgezeigte Preisdelta zwischen lokal erzeugtem Wasserstoff und fossilen Energieträgern zeigt deutlich, dass hier Handlungsbedarf besteht. Auf dem Weg zu einer kohlenstoffneutralen Wirtschaft stellt sich für viele Unternehmen inzwischen die Frage, in welchem Land die besten Produktionsbedingungen für erneuerbare Energien liegen. Längst gibt es Überlegungen, ob sich nicht grünes Ammoniak und grünes Methanol in anderen Ländern günstiger produzieren und als Wasserstoff-Derivat nach Deutschland importieren lassen. Eine allein auf Schiffsimporte von grünem Ammoniak und grünem Methanol aus Drittländern basierende Strategie würde aber insbesondere die chemische Industrie in Deutschland unter Konkurrenzdruck bringen, die diese Produkte bisher in großem Maßstab herstellt. „Auch wenn sich Deutschland auf lange Sicht nicht komplett selbst versorgen können wird, ist es wichtig, den Aufbau von lokalen Elektrolysekapazitäten und Wasserstoffinfrastruktur konsequent umzusetzen, um schnell zu defossilisieren. Norddeutschland bietet mit viel Windstrom hervorragende Bedingungen, um sich mit wasserstoffbasierten Verfahren als Vorreiter der Sektorenkopplung zu etablieren. Insbesondere industriepolitisch ist es geboten, Know-how und Technikkompetenz in Deutschland zu halten. Nur eine lokale und kostengünstige Wasserstoffproduktion wird eine derartige Entwicklung nachhaltig sichern können“, appelliert Mike Blicker, Projektkoordinator des Norddeutschen Reallabors.

Über die Studienreihe

Die Studie „Der Industriesektor” von Dr. Felix Doucet, Prof. Dr. Jens-Eric von Düsterlho, Prof. Dr. Hans Schäfers, Lucas Jürgens, Carsten Schütte, Hagen Barkow, Nicolas Neubauer, Britta Heybrock und Nanke Jensen ist der vierte Teil der im Frühjahr gestarteten NRL-Studienreihe „Potentiale, Grenzen, Prioritäten – Grüner Wasserstoff für die Energiewende“. Im Rahmen dieser Reihe bewertet die NRL-Arbeitsgruppe „Neue Märkte, Geschäftsmodelle & Regulatorik“ zunächst relevante H₂-Technologien in Hinblick auf ihre Potentiale und Grenzen mittels techno-ökonomischer Betrachtungen. Anschließend werden daraus Prioritäten für den zukünftigen Einsatz von grünem Wasserstoff abgeleitet. Den Auftakt der Reihe machte eine Veröffentlichung zum Einsatz von Wasserstoff im Gebäudesektor (Februar 2023). Es folgte eine Studie zum Mobilitätssektor (April 2023). Auf die nun vorgelegte Studie zur industriellen Nutzung von Wasserstoff folgt eine Analyse zur Wasserstofferzeugung. Ein Sektorenvergleich wird den Abschluss der Reihe bilden.

Alle Studien werden unter www.norddeutsches-reallabor.de/presse#studien bereitgestellt.

Über 50 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik arbeiten im Verbundprojekt Norddeutsches Reallabor zusammen, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) sowie dem Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) gefördert wird. Gemeinsam erproben sie den Transformationspfad zu einem klimaneutralen Energiesystem unter Einsatz von grünem Wasserstoff. Der Tod von Prof. Dr. Werner Beba, der das Projekt aufgebaut und mit viel Herzblut geleitet hatte, war ein starker Einschnitt in die Zusammenarbeit im Norddeutschen Reallabor. Die vergangenen Wochen und Monate wurden daher intensiv genutzt, um die Weichen für die reibungslose Fortführung des Projekts zu stellen. Die dafür notwendigen personellen Umstrukturierungen sind nun abgeschlossen und wurden im Rahmen einer digitalen Partnerversammlung am 30. Juni per Abstimmung aller Förderpartner bestätigt.

Für die Rolle des NRL-Projektkoordinators wurde Mike Blicker gewählt, der diese Position seit Bebas Tod bereits kommissarisch innehatte. Mit der Funktion als Koordinator übernimmt Blicker zugleich die Leitung des Projektmanagement Office, das die operative Arbeit im Norddeutschen Reallabor steuert.

„Es ist mir eine Ehre, heute offiziell die Nachfolge von Professor Beba als Projektkoordinator des Norddeutschen Reallabors antreten zu dürfen. Die kommenden Projektjahre werden sicherlich sehr spannend und herausfordernd: Bis 2025 planen wir unsere Referenzanlagen in Betrieb zu nehmen und ihre Auswirkungen auf das Energiesystem im Ganzen zu erproben. Umso mehr freue ich mich über das Vertrauen, dass das NRL-Konsortium mir mit dieser Wahl ausspricht“, betont Mike Blicker nach der Bestätigung seines Amtes.

Blicker war innerhalb des Norddeutschen Reallabors bisher in den Arbeitsgruppen “Wärme und Quartiere“ und “Industrie“ sowie als stellvertretender Projektkoordinator aktiv. Zudem ist der diplomierte Umweltingenieur und Verfahrenstechniker in der Leitung des Forschungsprojekts X-Energy tätig. Vor seiner Zeit am CC4E der HAW Hamburg 2018 war Blicker als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei der Fraunhofer-Gesellschaft, als stellvertretender Abteilungsleiter beim Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und als wissenschaftlicher Leiter bei EPEA Internationale Umweltforschung GmbH tätig.

Zudem ist Prof. Dr. Hans Schäfers ab sofort Mitglied der sechsköpfigen NRL-Projektsteuerungsgruppe, welche die Rolle eines Aufsichtsgremiums für das Verbundprojekt innehat. Schäfers folgt Beba als Leiter des Competence Centers für Erneuerbare Energien und Energieeffizienz (CC4E) der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW Hamburg) nach und ist daher eine ideale Besetzung, um neben der industriellen auch die wissenschaftliche Perspektive in der Projektsteuerungsgruppe zu wahren.

„Die enge Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft ist eine der großen Stärken des Norddeutschen Reallabors. Ich freue mich darauf, mich zukünftig noch stärker in das Projekt einbringen zu können“, so Prof. Dr. Hans Schäfers. Der diplomierte Umwelttechniker war zuvor als Leiter der Arbeitsgruppe „Gesamtsystemintegration“ im NRL tätig. Seit 2017 ist er Professor für “Intelligente Energiesysteme und Energieeffizienz” an der HAW Hamburg. Seine Dissertation hatte Schäfers 2014 an der HafenCity Universität Hamburg (HCU) abgeschlossen. Zuvor war Schäfers viele Jahre als Energieberater tätig.

Neben Prof. Dr. Hans Schäfers gehören derzeit Matthias Boxberger (Vorstandsvorsitzender Hansewerk AG), Henrik Falk (Vorstandsvorsitzender HOCHBAHN AG), Christian Heine (Geschäftsführung Hamburger Energiewerke GmbH), Thomas Murche (Technischer Vorstand WEMAG AG) und Detlev Wösten (Geschäftsführung H&R Ölwerke Schindler GmbH) zu dem Führungsgremium.

Auf der NRL-Partnerversammlung wurde außerdem die TÜV NORD EnSys GmbH & Co. KG, ein Dienstleistungsunternehmen im Bereich Energietechnik, als neuer assoziierter Partner in das Verbundprojekt aufgenommen. Alle drei Entscheidungen wurden einstimmig getroffen.

Zum fünften Mal verbindet die Woche des Wasserstoffs (WDW) Ausstellungen, Präsentationen, Webinare, Vorträge, Werks- und Laborführungen, Bürgerfeste und vieles mehr. Vom 10. bis zum 18. Juni 2023 finden deutschlandweit kostenfreie digitale und Live-Veranstaltungen für all jene statt, die dem Thema Wasserstoff und seinem Platz im zukünftigen Energiesystem etwas näherkommen möchten.

Das Norddeutsche Reallabor ist in diesem Jahr offizieller Partner der Woche des Wasserstoffs. „Wir arbeiten im NRL an der industriellen Transformation und erproben den Einsatz von Wasserstoff vor allem in der Industrie. Die Bevölkerung mitzunehmen und möglichst anschaulich über die Einsatzmöglichkeiten von Wasserstoff zu informieren, ist uns ein wichtiges Anliegen“, so Mike Blicker, kommissarischer Projektkoordinator. Deshalb öffnet das Projekt bei der Woche des Wasserstoffs weit seine Türen.

Vorstellung des Norddeutschen Reallabors

Wer das große Verbundprojekt besser kennenlernen will, hat dazu am Freitag, 16. Juni um 16 Uhr die Gelegenheit. Welche Ziele verfolgen die 50 NRL-Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik verfolgen und wie kann Wasserstoff zum Treiber der industriellen Transformation werden? Das können interessierte Zuhörer*innen von Projektkoordinator Mike Blicker in einem einstündigen Vortrag erfahren, der genug Raum für Nachfragen bietet.

Der Vortrag ist hybrid, kann also sowohl vom Rechner zu Hause via MS-Teams-Link angeschaut werden als auch live vor Ort am Technologiezentrum Energie-Campus (TEC) in Hamburg-Bergedorf (Am Schleusengraben 24, 21029 Hamburg).

Führung durch das TEC in Bergedorf

Die Fahrt an das TEC lohnt sich gleich doppelt: Unmittelbar vor und nach den Ausführungen zum NRL können Besucher*innen jeweils an einer einstündigen Führung durch das Forschungszentrum teilnehmen. Am TEC forschen Wissenschaftler*innen vom Competence Centers für Erneuerbare Energien & EnergieEffizienz (CC4E) der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg in einer einzigartigen Infrastruktur an Lösungen für die großen Herausforderungen der Energiewende.

Das CC4E ist Konsortialführer des Verbundprojekts „Norddeutsches Reallabor“ und öffnet deshalb gern seine Türen für die Woche des Wasserstoffs. Highlights des Rundgangs sind – neben der Besichtigung eines Wasserstoff-Elektrolyseurs – eine Anlage auf dem Dach, mit der Kohlenstoffdioxid aus der Umgebungsluft gewonnen und klimaneutral zu synthetischem Methan aufbereitet wird, und ein Augmented-Reality-Exponat, das die Energiewende zum Anfassen zeigt.

Vortrag zur Wasserstoff-Akzeptanz

Wer mehr über die Einstellung der Bevölkerung zu Wasserstoff und der Energiewende im Allgemeinen erfahren möchte, hat dazu am Mittwoch, 14. Juni, um 15 Uhr die Gelegenheit. In einem Online-Vortrag gibt Pia Arndt, Leiterin der NRL-Arbeitsgruppe „Industrielle Transformation, gesellschaftliche Teilhabe und Transfer“, Einblicke in das gesellschaftliche Stimmungsbild zur H₂-Akzeptanz.

Welche Chancen sieht die Bevölkerung in der Nutzung von Wasserstoff, welche Bedenken werden geäußert? Und wie bewertet die Bevölkerung die Rolle der Industrie für den Transformationsprozess? Diesen Fragen widmete das NRL eine Gesellschaftsstudie, deren Ergebnisse griffig vorgestellt werden.

Weitere Informationen und Anmeldemöglichkeiten können über die Website der Woche des Wasserstoffs abgefragt werden (www.woche-des-wasserstoffs.de).

Alle NRL-Veranstaltungen zur Woche des Wasserstoffs auf einen Blick:

• 06.2023, 15-16 Uhr: „Transformation & Gesellschaft: Stimmungsbild zur H2-Akzeptanz“,Pia Arndt, Vortrag (online)​, https://www.woche-des-wasserstoffs.de/programm-2023/stimmungsbild-zur-h2-akzeptanz
• 06.2023, 16-17 Uhr: „Norddeutsches Reallabor – Energiekonzepte für morgen“, Mike Blicker, Vortrag (hybrid), ​https://www.woche-des-wasserstoffs.de/programm-2023/norddeutsches-reallabor-%E2%80%93-energiekonzepte-f%C3%BCr-morgen
• 06.2023, 15-16 & 17-18 Uhr: „Energiewende zum Anfassen – Führung durch das TEC“ in HH-Bergedorf (live), https://www.woche-des-wasserstoffs.de/programm-2023/energiewende-zum-anfassen-%E2%80%93-f%C3%BChrung-durch-das-tec

Werner Beba war Gründer des CC4E, das sich seit 2008 in praxisnahen Forschungsprojekten und vielfältigen Kooperationen mit anderen wissenschaftlichen Einrichtungen, sowie Wirtschaft und Politik den Herausforderungen der Energiewende annimmt. In den nun 15 Jahren seines Bestehens entwickelte Werner Beba das CC4E von einem kleinen Hochschulprojekt mit einer Handvoll Mitarbeiter*innen zu einer hochschulweiten dauerhaften wissenschaftlichen Einrichtung der HAW Hamburg, in der derzeit rund 60 Wissenschaftler*innen in zahlreichen Projekten zu Fragen der Energiewende forschen.

An der HAW Hamburg war er als Professor für Marketing an der Fakultät Wirtschaft und Soziales tätig. Darüber hinaus wirkte er als Leiter und Projektkoordinator im Verbundprojekt „Norddeutsches Reallabor" (NRL), bei dem das CC4E das zentrale Projektmanagement innehat. Prof. Dr.-Ing. Hans Schäfers und Prof. Dipl.-Ing. Peter Dalhoff übernehmen als seine bisherigen Stellvertreter nun kommissarisch die Leitung des CC4E.

Werner Beba agierte, nach seinem Studium an der Helmut-Schmidt-Universität der Bundeswehr, von 1991 bis 2008 zunächst im Management des Medienunternehmens Gruner + Jahr unter anderem als Geschäftsführer sowie als stellvertretender Verlagsgeschäftsführer der Gruner + Jahr Living-Gruppe. Er hinterlässt seine Ehefrau und zwei gemeinsame Kinder.

Mit Herzblut gegen die Klimakrise

Ein Meilenstein im Wirken von Werner Beba ist die Inbetriebnahme des Technologiezentrums Energie-Campus in Hamburg-Bergedorf im Jahr 2015. Am Technologiezentrum Energie-Campus wird das effiziente Wechselspiel der zentralen technischen Komponenten der Energiewende erprobt und in zahlreichen aktuellen und zukünftigen Forschungsprojekten weiterentwickelt. So dient das Technologiezentrum seit seiner Eröffnung auch der Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses im Bereich der klimaneutralen Energieerzeugung und Sektorenkopplung an der HAW Hamburg. Die Planung des 2017 eröffneten Forschungswindparks in Hamburg-Curslack, der dem CC4E neue Forschungsmöglichkeiten eröffnete, setzte Werner Beba mit großer visionärer Kraft durch.

Mit der Realisierung des Technologiezentrums Energie-Campus in Hamburg-Bergedorf setzte er so Maßstäbe für die angewandte Forschung zur schnelleren Realisierung der Energiewende, wobei ihm besonders daran gelegen war, die Gesellschaft in Klimaschutz- und Energiewendevorhaben einzubeziehen und die Bereitschaft dafür zu stärken. Die Öffnung der Forschungseinrichtung für Besuchergruppen u.a. aus der Bundespolitik und die Aktivität auf dem Gebiet der Akzeptanzforschung und bürgernahen Aufklärung zur Energiewende waren Werner Beba daher immer eine Herzensangelegenheit.

Den Drang zu einer durch eine breite Allianz getragenen Energiewende entwickelte er in weiteren Herzensprojekten weiter: So werden aktuell im Norddeutschen Reallabor (NRL) in einer partnerstarken Energiewende-Allianz zahlreiche Erprobungs- und Forschungsvorhaben zum Aufbau einer wasserstoffbasierten Defossilisierung des Energiesystems zu einem norddeutschen Gesamtkonzept zusammengeführt. Das NRL knüpft an das bereits erfolgreich durchgeführte Verbundprojekt NEW 4.0 – Norddeutsche EnergieWende an. Werner Beba koordinierte mit Leidenschaft in beiden Projekten die Zusammenarbeit der über 50 Projektpartner*innen aus Wissenschaft, Industrie und Politik, regte zum Dialog und zu innovativen Projektideen an und forcierte Austauschformate mit Bürger*innen. Das laufende Verbundprojekt NRL endet erst 2026. Gerne hätte Werner Beba wieder für den erfolgreichen Projektabschluss Sorge getragen und hatte schon den Rahmen für weitere Schritte gesetzt. Fortan übernimmt Mike Blicker, wissenschaftlicher Teamleiter des CC4E und bisher stellvertretender NRL-Projektkoordinator, die Funktion des kommissarischen Projektleiters.

Wirken in Verbänden und für die Stadt Hamburg

Werner Beba war vom Senat der Freien und Hansestadt Hamburg zum Mitglied im Energiewendebeirat und im Klimabeirat berufen. In beiden Gremien beriet er die Stadtpolitik in zukunftsweisenden Fragen zum Klimaschutz und der Energiewende. In dieser Funktion und in Zusammenarbeit mit anderen Expert*innen gab Werner Beba zentrale energiepolitische Impulse. In zahlreichen weiteren Mitgliedschaften und Ämtern pflegte er leidenschaftlich und parteiübergreifend den Dialog in der Wissenschaft sowie zu politischen Akteur*innen und in der breiten Stadtgesellschaft. So wirkte er als Beauftragter für Energieforschung der HAW Hamburg im Energieforschungsverbund Hamburg (EFH), dessen Sprecher er lange war, ebenso war er Vorstandsmitglied im Cluster Erneuerbare Energien Hamburg (EEHH). Er fungierte ferner als Geschäftsführer der CC4E Windenergie UG, Vorsitzender des Aufsichtsrates der Umwelt Management AG (UMaAG) und Geschäftsführer der Zweiten ReTec UG & Co. KG.

Trotz dieser vielfältigen Tätigkeiten blieb Prof. Werner Beba seinem Department Wirtschaft an der HAW Hamburg durch seine Lehrtätigkeit sowie auch dem Standort Hamburg privat wie beruflich verbunden. Die HAW Hamburg sowie das gesamte Team des CC4E werden Werner Bebas berufliches Erbe in ehrenvollem Andenken halten. Mit derselben Zuversicht, die er stets ausstrahlte, wird das Team engagiert für jene klimaneutrale Zukunft weiterarbeiten, für die er zu Lebzeiten Weichen stellte.

Stimmen aus Wissenschaft, Industrie und Politik

Dr. Peter Tschentscher, Erster Bürgermeister der Freien und Hansestadt Hamburg: „Prof. Werner Beba war Vordenker, Koordinator und Manager der Energiewende in Hamburg. Mit großem persönlichen Engagement hat er Wissenschaft, Politik und Wirtschaft vernetzt, um aus guten Ideen reale Projekte zu machen. Seine Verdienste um den Fortschritt klimafreundlicher Technologien bleiben eine wichtige Grundlage für Hamburgs Weg zur klimaneutralen Metropole. Der Tod von Werner Beba ist auch menschlich ein großer Verlust. Sein freundliches Wesen und sein Idealismus bleiben uns in Erinnerung und sind Ansporn, seine Ziele weiter zu verfolgen.“

Prof. Dr. Micha Teuscher, Präsident der HAW Hamburg: „Mit Herrn Prof. Dr. Werner Beba verlieren wir an der HAW Hamburg einen großartigen Kollegen und Visionär. Er ist der Gründervater des CC4E und hat dieses zu einem in der Metropolregion für Norddeutschland einzigartigen Wissenschafts- und Innovationszentrum für klimaneutrale Energiesysteme gemacht. Mit seiner Überzeugungskraft und seiner Hingabe hat er uns und viele andere für seine Vision gewinnen können. Dabei hat er stets mit Leidenschaft die Kooperation mit Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik gesucht. Die Energiewende war sein Thema. Notwendige Veränderungen und Entwicklungen zu initiieren und technische und gesellschaftliche Lösungen zu entwickeln und umzusetzen war ein Teil seines Selbstverständnisses. So werden wir ihn in Erinnerung behalten. Wir verdanken ihm viel.“

Katharina Fegebank, Zweite Bürgermeisterin der Freien und Hansestadt Hamburg und Senatorin für Wissenschaft, Forschung, Gleichstellung und Bezirke: „Tieftraurig habe ich die Nachricht zum Tod von Prof. Dr. Werner Beba nach schwerer Krankheit aufgenommen. Mein Mitgefühl gilt seiner Familie und Freunden. Mit Werner Beba verlieren wir einen Pionier der Energieforschung, der unter anderem als Mitglied des Klimabeirats große Verdienste um die Stadt Hamburg erworben hat. Das von ihm gegründete Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der HAW Hamburg hat sich unter seiner Leitung zu einem großen Player in der Erforschung neuer regenerativer Energien entwickelt. Damit leistet das CC4E einen wichtigen Beitrag zu wirksamem Klima- und Umweltschutz. Besonders im Fokus stand für Werner Beba immer der gesellschaftliche Austausch über die Veränderungen und Herausforderungen der Energiewende. Über persönliche Begegnungen mit Werner Beba habe ich mich immer sehr gefreut und seine humorvolle Art geschätzt. Sein Wirken strahlt weit über Hamburg hinaus.“

Jens Kerstan, Senator, Präses der Behörde für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft der Freien und Hansestadt Hamburg: „Werner Beba war ein leidenschaftlicher Mitstreiter und Weggefährte in der Bekämpfung der Klimakrise, mit dem ich freundschaftlich verbunden war. Er hat als begnadeter Netzwerker an der Schnittstelle von Wissenschaft, Industrie und Politik Einzigartiges geleistet. Als Leiter des europaweit bedeutsamen Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz nahm er eine Schlüsselrolle bei fast allen großen Projekten und Prozessen der Klima- und Energiewendepolitik wie NEW 4.0 oder dem Norddeutschen Reallabor in Hamburg ein. Die Berufung in den wissenschaftlichen Klimabeirat der Stadt war angesichts seiner Expertise eine Selbstverständlichkeit. Als einer der Sprecher des Energienetzebeirats hat er auch schwierige politische Prozesse klug und verbindlich gemanagt. Sein Tod berührt mich zutiefst und macht mich sehr traurig. Ich werde die Gespräche mit ihm, seine Ratschläge, seinen unerschütterlichen Optimismus und seine Hingabe als Streiter für eine bessere Welt vermissen. Er hinterlässt eine enorme Lücke. Menschlich wie fachlich. Mein Mitgefühl gilt seiner Familie.“

Matthias Boxberger, Vorstandsvorsitzender der HanseWerk AG, Vorstandsvorsitzender Industrieverband Hamburg e.V., Mitglied der Projektsteuerungsgruppe Norddeutsches Reallabor: „Mit Werner Beba verliert die Industrie einen energiereichen Partner und beharrlichen Antreiber auf dem Pfad zur Klimaneutralität. Wie kein Zweiter hat er es verstanden, Brücken zwischen Wissenschaft, Industrie und Politik zu schlagen und Menschen hinter einer gemeinsamen Vision zu versammeln. Leuchtendes Beispiel dafür waren die Energiewende-Großprojekte NEW 4.0 und NRL. Er wird uns fehlen – als Stratege, als Netzwerker, als Freund.“

Im Namen des CC4E:

Prof. Dr.-Ing. Hans Schäfers, kommissarischer Leiter des CC4E: „Werner Beba hatte eine einzigartige Begabung, Menschen auf ein gemeinsames Ziel einzuschwören. Er konnte Austausch und Kooperation ermöglichen, wenn unterschiedliche partikuläre Interessen dem eigentlich entgegenstanden. Er konnte scheinbar Unerreichbares in Mögliches verwandeln. Er war die Verkörperung des `Geht nicht gibt’s nicht´ und hat uns gezeigt, was `Machen´ bedeutet. Diesem Vorbild nachzufolgen wird unsere ehrenvolle Aufgabe sein.“

Prof. Dipl.-Ing. Peter Dalhoff, kommissarischer Leiter des CC4E: „In vielen gemeinsamen Forschungs- und Infrastrukturprojekten habe ich die einzigartige Arbeitsweise von Werner Beba kennengelernt. Seine Visionen hat er mit einem Grad an Optimismus, Ausdauer und Arbeitseinsatz umgesetzt, den wir alle am CC4E bewundert haben. Je schwerer eine Aufgabe oder je größer ein Projekt wurde, desto mehr hat Werner Beba sich hineingekniet und es zum Erfolg gemacht. Berücksichtigt man zudem, dass er sich erst mit seiner Tätigkeit am CC4E dem Thema Erneuerbare Energien und Energieeffizienz gewidmet hat, sind seine Leistungen und Visionen zur Umsetzung der Energiewende umso erstaunlicher. Wir werden nun das CC4E ohne Werner weiterführen und uns dabei seine Arbeitsweise zum Vorbild nehmen."

WEITERE INFORMATIONEN UND BILDMATERIAL ZU WERNER BEBA

www.cc4e.de

www.haw-hamburg.de/cc4e/presse-und-kommunikation/presse/ 

Die Studienreihe trägt den Titel „Potentiale, Grenzen und Prioritäten. Grüner Wasserstoff für die Energiewende” und gibt einen Überblick von der Wasserstofferzeugung bis hin zur Anwendung in den verschiedenen Verbrauchssektoren. Durch techno-ökonomische Betrachtungen werden relevante Technologien in Hinblick auf ihre Potentiale und Grenzen bewertet und daraus Prioritäten für den zukünftigen Einsatz von grünem Wasserstoff abgeleitet. „Für einen energieeffizienten Markthochlauf geht es nicht darum, möglichst viele theoretische Anwendungsfälle für grünen Wasserstoff zu finden, sondern zu identifizieren, wo der Einsatz von grünem Wasserstoff alternativlos ist und wo demzufolge prioritär neue Geschäftsmodelle bzw. Wertschöpfungsketten erforderlich sind. Hierzu soll unsere Studienreihe beitragen“, erklärt Prof. Dr. Jens-Eric von Düsterlho, Leiter des Departments Wirtschaft an der HAW Hamburg und Leiter der hinter den Veröffentlichungen stehenden Arbeitsgruppe des Norddeutschen Reallabors (NRL).

Das NRL ist ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördertes Verbundprojekt, in dem 50 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik neue Wege zur Klimaneutralität aufzeigen wollen. Die aktuelle Studienreihe ist im NRL-Teilvorhaben „Neue Markt- & Geschäftsmodelle, Regulatorik“ des Norddeutschen Reallabors angesiedelt, das die Erprobungsvorhaben der Industriepartner des NRL aus einer ökonomischen Perspektive wissenschaftlich begleitet. Beteiligte Partner sind das Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg und die Hochschule Flensburg. Forschungsgrundlage waren Literaturrecherchen, Interviews mit Expert*innen aus dem NRL-Projekt sowie eigene Modelle und Berechnungen zu Kosten und CO₂-Einsparungen.

Wasserstoff im Gebäudesektor: Wärmepumpe deutlich effizienter

Den Auftakt der Reihe macht – neben einer für sich stehenden Hinführung zum Thema grüner Wasserstoff – zunächst eine Veröffentlichung zum Gebäudesektor, auf den 41 Prozent der deutschen CO₂-Äq-Emissionen entfallen. Der zentrale Einsatz von Wasserstoff in der Fernwärmeerzeugung kann in Kraftwerkskonzepten sinnvoll sein – zur Abdeckung von Spitzenlasten oder durch Kraft-Wärme-Kopplung. In der Studie steht insbesondere die dezentrale Wärmeerzeugung durch Wasserstoff auf dem Prüfstand. Durch die direkte Verbrennung von Brennstoffen in Gewerbe, Handel und Dienstleistungen (GHD) und Haushalten entstehen 13 Prozent der deutschen CO₂-Äq-Emissionen. Der CO₂-Ausstoß dieser Form der Wärmebereitstellung muss sich bis 2030 um 43 Prozent reduzieren, um die bundesweiten Klimaziele einzuhalten. Dies erfordert neben einer umfassenden Gebäudesanierungsstrategie ein schnelles Überdenken der einsetzbaren Heiztechnologien.

Um verschiedene Heiztechnologien vor dem Hintergrund des prognostizierten Markthochlaufs von Wasserstoff ökonomisch zu bewerten, wurden die tatsächlich anfallenden Kosten im Zeitverlauf verglichen. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass auf Wasserstoff ausgerichtete Gas-Brennwertthermen an dieser Stelle nicht sinnvoll sind: „Aus Effizienzgründen ist der Einsatz von Wasserstoff für die dezentrale Wärmebereitstellung nicht zu priorisieren, da hier ein Vielfaches an grüner elektrischer Energie für die Elektrolyse im Vergleich zu einem Szenario mit Wärmepumpen notwendig wäre”, betont Felix Doucet, Autor der Studie und Wissenschaftlicher Mitarbeiter am CC4E. Der direkte Vergleich zeige, dass der Einsatz von erneuerbarem Strom pro kWh zu erzeugender Wärme bei der Verbrennung von grünem Wasserstoff in Brennwertthermen fünf- bis sechsmal höher ist als bei der direkten Nutzung in einer Wärmepumpe.

Wenn alle Gebäudenutzer*innen der gezeigten Vorteilhaftigkeit von Wärmepumpen folgen würden und es keine Restriktionen im Stromnetz gäbe, könnten große Teile der bestehenden Gasnetzinfrastruktur in Wohngebieten obsolet werden, so die Studie weiter. Eine Ertüchtigung der Gasnetze für einen Wasserstofftransport in Wohngebiete wäre aus ökonomischer Sicht jedenfalls nicht zielführender als die ohnehin notwendige Ertüchtigung des Stromnetzes.

Wenngleich die Verbrennung von Wasserstoff zur dezentralen Wärmeerzeugung im direkten Kostenvergleich mit Wärmepumpen unvorteilhaft ist, könnte die Abwärme von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen, die zur Produktion von grünem Wasserstoff für andere Sektoren notwendig sind, zur Effizienz-Steigerung in Wärmenetze eingespeist werden. Standorte von Elektrolyseuren sollten daher idealerweise so gewählt werden, dass ein Wasserstoffnetz bzw. ein Wasserstoffspeicher vorhanden ist und gleichzeitig ein Wärmenetzanschluss bzw. eine Nutzungsmöglichkeit für die Wärme gegeben sind, empfehlen die Studienautor*innen.

Wärmenetze können die Vorteile von unterschiedlichen Wärmeerzeugern aufgreifen: So kann bei hohem Angebot erneuerbarer Energien und damit bei günstigen Strompreisen eine Wärmepumpe betrieben werden, bei hohen Strompreisen kann mit Kraft-Wärmekopplung Strom und Wärme aus einem Brennstoff erzeugt werden, zum Beispiel grünem Wasserstoff oder daraus hergestelltem Methan.

Fortsetzung der Reihe mit Fokus auf weitere Sektoren

Bis zum Sommer sollen in lockerer Folge drei weitere Studien der Reihe veröffentlicht werden. Sie widmen sich der Wasserstoffanwendung im Verkehrssektor, der Wasserstoffanwendung im Industriesektor und der Wasserstoff-Erzeugung. Den Abschluss macht eine Publikation zu Wasserstoffanwendungen im Sektorenvergleich.

Alle Studien werden unter www.norddeutsches-reallabor.de/presse#studien bereitgestellt.

Studie und Ergebnis-Paper sind entstanden im NRL-Teilvorhaben „Industrielle Transformation und gesellschaftliche Teilhabe“, das am Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der Hochschule für Angewandte Wissenschaften angesiedelt ist. Das CC4E befasst sich auf interdisziplinäre Weise mit den Herausforderungen einer zukunftsfähigen Energieversorgung und forscht an technologischen Lösungen wie auch an Fragen zur Akzeptanz und zur gesellschaftlichen Transformation.

Interviewt wurden 32 Expert*innen aus dem NRL-Netzwerk, und zwar sowohl aus der Industrie als auch aus dem Wärme- und dem Mobilitätssektor, der Energieversorgung, der Wissenschaft und den am Projekt beteiligten Politikvertreter*innen.

Dreiklang aus regulatorischen Rahmenbedingungen, Wirtschaftlichkeit und Förderung

Aus Sicht dieser Branchenexpert*innen sind sowohl die Technologien für die industrielle Transformation als auch die Handlungsbereitschaft der Akteur*innen in allen Verbrauchssektoren grundsätzlich vorhanden. Allerdings werden die gesetzten Ziele der Bundesregierung als zeitlich zu ambitioniert bewertet, eine fehlende Verlässlichkeit, um Investitionsentscheidungen zu treffen, kritisiert und die fehlende Technologieoffenheit bemängelt.

Für die Beschleunigung der Transformationsprozesse wurden im Rahmen des Papers wesentliche Einflussgrößen identifiziert: „Im Zentrum steht für die Expert*innen der Dreiklang aus regulatorischen Rahmenbedingungen, Wirtschaftlichkeit und monetärer Förderung. Er wird als zentrale Größe für einen erfolgreichen Markthochlauf von wasserstoffbasierten Sektorenkopplungstechnologien gesehen – und aktuell auch als die größte Hürde“, betont Pia Arndt, Studienautorin und Leitung der NRL-Arbeitsgruppe „Industrielle Transformation, gesellschaftliche Teilhabe & Transfer“.

Durch fehlende Wirtschaftlichkeit werde die Umsetzung von industriellen Transformationsprozessen derzeit massiv behindert. Diese Herausforderung wird durch die aktuelle energiepolitische Lage und die damit einhergehenden Preissteigerungen noch verschärft. Eine Anpassung des regulatorischen Rahmens – Reform der Abgaben und Umlagen im Energiemarkt – kann diese Hemmnisse beseitigen. Um gerade auch im globalen Umfeld wettbewerbsfähig zu bleiben, ist eine Anpassung des regulatorischen Systems den Ergebnissen der Studie zufolge zwingend erforderlich. Auch die Entwicklung eines sektorenübergreifenden Gesamtsystems sowie eine großräumige Zusammenarbeit der Akteur*innen entlang aller Wertschöpfungsstufen sind aus Sicht der Expert*innen wichtige Stellschrauben.

Hier kann das NRL wichtige Dienste leisten: „Im Norddeutschen Reallabor werden Vorhaben zur Sektorenkopplung und zur Erzeugung von grünem Wasserstoff im industriellen Maßstab erprobt. Bereits in der Aufbauphase und der konkreten Projektarbeit können wir Zwischenergebnisse und darauf aufbauend Vorschläge für die Anpassung des regulatorischen Rahmens an die Bundesregierung liefern. Sie sollen dem Ziel dienen, die industrielle Transformation zu beschleunigen.“, so Prof. Dr. Werner Beba, NRL-Projektkoordinator und Leiter CC4E.

Technologieoffenheit & gesellschaftliche Teilhabe

Zudem schreiben die Expert*innen der Technologieoffenheit eine große Bedeutung für die industrielle Transformation zu. So wird grüner Wasserstoff entgegen der medialen Wahrnehmung von den NRL-Akteur*innen nicht als „Allheilmittel“ angesehen, sondern weiterhin ein breiter Mix an nachhaltigen Energieträgern gefordert. Für den Wasserstoff-Markthochlauf wird insbesondere die Bedeutung einer funktionierenden Infrastruktur zwischen Erzeugung und Verbrauch betont, die bislang zu wenig im Fokus stehe. Auch die fortlaufende Einbindung der Bevölkerung in den industriellen Transformationsprozess wird dem Paper zufolge als wichtiger Hebel angesehen.

Das Paper trägt den Titel „Auf dem Weg zur Klimaneutralität: Einflussgrößen für eine gelingende Transformation des Energiesystems“ und kann unter www.norddeutsches-reallabor.de/presse#studien heruntergeladen werden.

Windkraft und Wasserstoff gehören unmittelbar zusammen. So ist es nur konsequent, dass die internationale Leitmesse WindEnergy Hamburg in diesem Jahr erstmals um die Fachmesse H₂ Expo & Conference erweitert wird. Die Messe versammelt das Who is Who der Wasserstoff-Branche und findet vom 27. bis 30. September in Halle A2 der Hamburger Messehallen statt. Mit dabei: das Norddeutsche Reallabor (NRL). Das NRL wird gemeinsam mit der Clusteragentur Erneuerbare Energien Hamburg am Messestand 119 in Halle A2 präsent sein. Weitere Standpartner sind das norddeutsche H₂-Projekt „HY-5“, Hamburg Invest, Hydro Hub (TÜV Nord) und Gasnetz Hamburg.

Innovative Wasserstoff-Technologien

Hinter dem NRL steht eine vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderte Energiewende-Allianz mit mehr als 50 Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik, die gemeinsam neue Wege zur Klimaneutralität beschreiten. Grüner Wasserstoff und dessen industrieller Einsatz spielen dabei eine besonders wichtige Rolle. So sind im NRL acht Elektrolyseure mit insgesamt 42 MW Wasserstoff-Erzeugungskapazität vorgesehen – die größte Anlage wird im Hamburger Hafen durch die HanseWerk AG realisiert und hat eine Erzeugungskapazität von 25 MW. Darüber hinaus wird in dem Verbundprojekt erprobt, wie grüner Wasserstoff bzw. dessen Folgeprodukte fossile Energieträger wie Erdgas in komplexen industriellen Prozessen ersetzen können. Beispielsweise können mit dem Einsatz von Wasserstoff statt Erdgas in der Kupferreduktion bei NRL-Partner Aurubis oder einem Power-to-Liquid-Verfahren der H+R Ölwerke Schindler GmbH für die Herstellung synthesebasierter Kohlenwasserstoffe auf Basis klimafreundlicher Komponenten große Mengen CO₂ eingespart werden. Weitere neue Projekte sind in Planung.

Diese und weitere Projektvorhaben werden am NRL-Stand auf der Hamburger Wasserstoffmesse vorgestellt. Dabei hilft eine interaktive Touchstele: Der NRL-Projektfilm und eine detaillierte Präsentation des Verbundprojekts informieren interessierte Besucher während der gesamten Messezeit über das Großprojekt. Das zentrale Projektmanagement leistet das CC4E der HAW Hamburg.

NRL-Projektkoordinator Prof. Dr. Werner Beba: „Die H₂ Expo & Conference ist für das Norddeutsche Reallabor eine wichtige Plattform, um Energie- und Industrieunternehmen zu zeigen, welch einzigartiges Potenzial Norddeutschland für den Wasserstoff-Markthochlauf birgt. Der Norden beherbergt eine der größten zusammenhängenden Industrieregionen Europas mit breiter Anwendungsstruktur für Sektorenkopplung und Wasserstoff. Da alle Anlagen des NRL bereits bis 2025 in Betrieb sein werden, können wir zeitnah übertragbare und skalierbare Ansätze liefern. So soll die industrielle Transformation beschleunigt werden, um Klimaneutralität zu erreichen und gleichzeitig Lösungen zur Versorgungssicherheit in der aktuellen Energiekrise zu schaffen.“

Vortrag zum aktuellen Stand des NRL

Auch im offiziellen Konferenzprogramm für das englischsprachige Fachpublikum ist das NRL vertreten. So werden am Messe-Mittwoch (28. September 2022, von 10.15 Uhr bis 12.00 Uhr) auf der H₂ Expo & Conference Stage in Halle A2 die wichtigsten norddeutschen Entwicklungen im Bereich Wasserstoff vorgestellt und diskutiert. Holger Wiertzema aus dem NRL-Projektmanagement Office präsentiert dort unter dem Titel „Northern German Living Lab: energy transition and industrial transformation through hydrogen“ aktuelle Zwischenergebnisse aus der Arbeit der NRL-Partner und nimmt anschließend teil an einer Panel-Diskussion mit Dr. Verena Faber, Leiterin Hauptstadtbüro Hamburger Energiewerke GmbH sowie Leif Carstens, hySOLUTIONS GmbH. Der Programmslot steht unter dem Motto „H₂ – What happens in Hamburg and northern Germany?“ und wird moderiert von Jan Rispens, Leiter der Erneuerbare Energien Hamburg Clusteragentur GmbH. Die Veranstaltung startet um 10.15 Uhr mit einer einleitenden Keynote des Hamburger Umweltsenators Jens Kerstan.

Seit der russischen Invasion in der Ukraine sind die Sorgen um die Sicherheit unserer Energieversorgung groß. Die Abhängigkeit von russischen Importen schnell zu reduzieren und zugleich eine sichere Energieversorgung für die nächsten Jahre zu garantieren, ist deshalb eine dringliche Aufgabe. Gleichzeitig ist aber der Umbau unseres Energiesystems zur Erreichung der Klimaziele dringlicher denn je und muss deutlich beschleunigt werden.

Norddeutsches Reallabor als Impulsgeber

Genau hier setzt das Norddeutsche Reallabor (NRL) an: In dem Verbundprojekt erproben mehr als 50 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik bis 2026 neue Lösungsansätze für ein schnelles Erreichen der Klimaneutralität im Norden. Im Fokus steht dabei insbesondere die Entwicklung klimaneutraler Lösungen für die CO₂-intensive Großindustrie sowie für die Mobilitäts- und Wärmewende. Erprobt werden soll dies mit großen Demonstrationsanlagen, die zwischen 2022 und 2025 in Betrieb gehen.

Beim Konsortialtreffen des Verbundprojekts mit rund 300 Teilnehmer*innen im Albert-Schäfer-Saal der Hamburger Handelskammer kamen am 29. August alle Partner des Projekts sowie Gäste aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik zusammen. In einer Reihe von Impulsvorträgen gaben sie Einblicke in innovative Vorhaben aus der Industrie, der Wärmeversorgung und der Mobilität, die unter dem Dach des Norddeutschen Reallabors derzeit umgesetzt werden. Die NRL-Vorhaben zeigen, mit welchen konkreten Wasserstoff-Vorhaben eine rasche Defossilisierung aller Sektoren gelingen und damit die Abkehr von fossilen Energien beschleunigt werden kann. Insbesondere liegt der Fokus auf dem gesamtsystemischen Zusammenspiel von EE-Erzeugung, Wasserstoffproduktion und -anwendung sowie der Nutzung und Speicherung von Abwärme aus der Industrie.

Prof. Dr. Werner Beba, Projektkoordinator NRL und Leiter CC4E der HAW Hamburg: „Unser Großprojekt liefert zentrale Bausteine, um unsere Energieversorgung zukünftig zu sichern, aber gleichzeitig auch die industrielle Transformation zu beschleunigen und Klimaneutralität zu erreichen. Zwischen 2022 und 2025 werden alle unsere Demonstrationsanlagen in Betrieb sein und können bis zu 500.000 Tonnen CO₂ jährlich einsparen. Wir werden zeitnah wichtige Impulse für den Aufbau einer klimaneutralen Wirtschaft im Norden geben können. Vor dem aktuellen energiepolitischen Hintergrund richten wir dabei ein besonderes Augenmerk auf deutschlandweite Skalierungspotenziale für die Nutzung von Wasserstoff und industrieller Abwärme.“

Energiepolitische Diskussion zur aktuellen Lage

Im Zentrum des NRL-Konsortialtreffens stand ein energiepolitischer Spitzendialog: Bundeswirtschaftsminister Dr. Robert Habeck betonte in seiner Key Note die Rolle von Reallaboren wie dem NRL als Treiber der Transformation auf dem Weg zur Klimaneutralität. Hamburgs Erster Bürgermeister Dr. Peter Tschentscher legte die industriellen Perspektiven dar, die durch das NRL in der Metropole Hamburg entstehen. Wie das windreiche Nachbarland Schleswig-Holstein die Energiewende mit dem Ausbau der Windenergie sowie im Wasserstoff-Bereich vorantreiben wird, erläuterte Schleswig-Holsteins Energiewendeminister Tobias Goldschmidt. Mecklenburg-Vorpommerns Staatssekretärin im Ministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Tourismus und Arbeit Ines Jesse zeigte auf, welche wirtschaftlichen Potenziale durch eine zukunftsorientierte Energiepolitik für ihr Bundesland entstehen.

In einer gemeinsamen Podiumsdiskussion diskutierten die Spitzenpolitiker*innen anschließend gemeinsam mit Vertreter*innen des NRL die aktuellen Herausforderungen, die durch die Klimakrise und die Energieknappheit infolge des Ukraine-Kriegs entstanden sind: Was muss jetzt geschehen und worauf müssen sich Bürger*innen und Unternehmen einstellen? Wie ist eine beschleunigte Transformation insbesondere in der Industrie zu erreichen? Wie können Klimaschutz und wirtschaftliche Prosperität vereint werden, um damit die Zukunftsfähigkeit des Nordens und der ansässigen Industrie zu stärken und zu einer klimaneutralen Industrieregion werden zu lassen? Diese Fragen wurden intensiv diskutiert.

Lösungsansätze des Norddeutschen Reallabors

Die NRL-Partner präsentierten den Stand ihrer Projekte und zeigten, wie sich das Energiesystem der Zukunft konkret gestalten lässt. In drei thematischen Blöcken wurde es anschaulich: So ging es unter anderem um den Einsatz von Wasserstoff und die Abwärmenutzung in der Kupferindustrie am Beispiel der Aurubis AG, um klimaneutrale Produkte in der Chemieindustrie am Beispiel der H&R Ölwerke Schindler GmbH sowie um die Defossilisierung der Raffinerie Holborn mithilfe von grünem Wasserstoff der Hansewerk-Gruppe. Als saisonale Speicherlösung für (Industrie-)Wärme stellten die Hamburger Energiewerke ihren unterirdischen Aquiferspeicher vor. Die Notwendigkeit von integrierten Infrastrukturen für Strom, Wärme und Wasserstoff verdeutlichte Gasnetz Hamburg. Das Thema Wasserstoffmobilität und ihr Potenzial für das Erreichen der Klimaziele im Verkehr wurde durch die hySOLUTIONS AG vorgestellt. Alle Vorhaben sind erfolgreich gestartet, haben einen hohen Innovationsgrad und erreichen in den kommenden Monaten erste Meilensteine.

Zitate zum NRL-Konsortialtreffen

Dr. Robert Habeck, Vizekanzler sowie Bundesminister für Wirtschaft, Energie und Klimaschutz: „Der Ausbau erneuerbarer Energien ist das Gebot der Stunde, für sauberen Strom und ebenso für eine klimaneutrale Wärmeversorgung. Nur so können wir die Abkehr von fossilen Energien noch besser vorantreiben. Die Bundesregierung unterstützt deshalb das Norddeutsche Reallabor mit mehr als 50 Mio. Euro. Hier wird im großen Maßstab der Aufbau klimaneutraler Wärmenetze vorangetrieben und Energieversorgung auf Basis von grünem Wasserstoff erprobt. Wir müssen besser verstehen, wie ein optimales Zusammenspiel aus der direkten Nutzung erneuerbaren Stroms, der Wasserstoffproduktion aus erneuerbaren Energien sowie der konsequenten Nutzung und Speicherung von Abwärme aussehen kann. Auf diese Weise lernen wir immer besser, auf fossile Energien zu verzichten. Das hilft dem Klima, der Versorgungssicherheit und unserer Wirtschaft. Referenzprojekte wie das Norddeutsche Reallabor können als Ausgangspunkt für regional angepasste Energiekonzepte in ganz Deutschland dienen.“

Dr. Peter Tschentscher, Erster Bürgermeister der Freien und Hansestadt Hamburg: „Hamburg ist eine Modellregion für innovative Klimaschutz-Technologien. Das Norddeutsche Reallabor zeigt, wie mit dem Einsatz von Wasserstoff große Schritte in der Energiewende möglich sind. Insbesondere für die Industrie ist Wasserstoff ein zentraler Energieträger der Zukunft. Hamburg hat das Ziel, zu einem führenden Wasserstoff-Standort in Europa zu werden. Die Projekte des NRL dienen der Dekarbonisierung von Produktionsprozessen und leisten damit einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz. Ich danke den Partnern im Norddeutschen Reallabor für ihr Engagement und wünsche ihnen viel Erfolg.“

Tobias Goldschmidt, Minister für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur, Schleswig-Holstein: „Die aktuelle Energiekrise zeigt mehr als deutlich, dass eine bezahlbare und zukunftsfähige Energieversorgung nur mit Erneuerbaren Energien sichergestellt werden kann. Das Land Schleswig-Holstein leistet dafür bereits seit vielen Jahren einen wichtigen Beitrag. Das Norddeutsche Reallabor versorgt uns dabei auf direkte Weise mit wirtschaftlichen Impulsen und zentralen Erkenntnissen für den Markthochlauf von grünem Wasserstoff.“

Ines Jesse, Staatssekretärin im Ministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Tourismus und Arbeit, Mecklenburg-Vorpommern: „Mit dem länderübergreifenden Verbundprojekt wollen wir die integrierte Sektorenkopplung mit dem Schwerpunkt Wasserstoff großflächig, technologieoffen, markt- und realitätsnah erproben. Das Thema Wasserstoff ist für uns in Mecklenburg-Vorpommern seit vielen Jahren ein wichtiges Thema. Wir sind prädestiniert als Land der Erneuerbaren Energien: Perspektivisch kann sich unser Bundesland zu einer Wasserstoff-Erzeugungs- und Verbrauchsregion entwickeln. Darüber hinaus soll eine Import-Infrastruktur für Wasserstoff aufgebaut werden. Mit der Entwicklung hin zu einer klimaneutralen Wasserstoffwirtschaft entstehen neue wirtschaftliche Chancen für mehr Wertschöpfung. Eine Vielzahl zukunftsfähiger Arbeitsplätze kann entstehen. Wir haben die Windkraftanlagen, die den Strom zu seiner Herstellung und auch den Export liefern. Und in einem Flächenland wie unserem ist es sinnvoll, ihn gleich vor Ort dezentral etwa für die Wärmeversorgung oder als Treibstoff zu nutzen. So ist bereits eine lebhafte Branche entstanden, die sich mit diesem Thema befasst.“

Ein Auge in Nahaufnahme, das die klimaneutrale Zukunft offenbar fest im Blick hat – in der Iris spiegeln sich zwei Windenergieanlagen, die grünen Strom erzeugen: Das Motiv der NRL-Kampagne ist ein echter „Hingucker“. Auf rund 250 Werbeflächen ist das Plakat derzeit zu sehen. Die meisten Aushänge sind in der Hamburger Metropolregion zu finden, aber auch in Flensburg, Kiel und Schleswig ist das Motiv zu entdecken. Denn so weit erstreckt sich auch die Modellregion des Norddeutschen Reallabors: Hamburg, Schleswig-Holstein, das westliche Mecklenburg-Vorpommern und Bremerhaven gehören dazu. Mehr als 50 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik wollen unter dem Dach des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Projekts gemeinsam neue Wege zur Klimaneutralität aufzeigen.

Im Fokus steht im NRL die Ausweitung der Energiewende auf alle Lebensbereiche: Nicht nur die Stromversorgung, auch die Wärmeversorgung, Mobilität und Industrie müssen auf klimaneutrale Energieträger umgestellt werden, wenn die Erderwärmung begrenzt werden soll. Die Projektpartner des NRL erproben dazu eine Reihe von innovativen Sektorenkopplungstechnologien, mit denen große Mengen CO₂ eingespart werden können – insbesondere in der Industrie als Großverbraucher. Dabei sind die im NRL angesiedelten Vorhaben keine Zukunftsvision, sondern kommen in der fünfjährigen Projektlaufzeit bereits unter Realbedingungen zum Einsatz. „Wir machen Energiewende. Für dich. Für den Norden. Jetzt.“ heißt es in der Unterzeile des Plakats deshalb.

Von Studierenden entwickelt

Entworfen wurde das Motiv von einer Gruppe Studierender der HAW Hamburg in einem Marketing-Seminar unter Prof. Dr. Werner Beba. Die 25 Seminarteilnehmer*innen schlüpften über mehrere Wochen in die Rolle einer Werbeagentur, die für den Kunden NRL eine passende Plakatkampagne entwickeln sollte. Die Bild-Idee von Tarun Beitz, Fynn Cöllner, Loredana Marroccu, Celina Panckow und Sebastian Valentiner konnte letztlich am meisten überzeugen: „Mit unserem Motiv wollten wir die Zukunftsvision des NRL darstellen. Das Auge unterstreicht die Zielstrebigkeit und das visionäre Ziel des Projekts“, erklärt Fynn Cöllner, Sprecher der Gruppe. „Das NRL zeigt konkret, wie Klimaneutralität erreicht werden kann. Sie ist die beste Aussicht für den Norden“, ergänzt Sarah Exner, die gemeinsam mit Sina Casper, Ertu Kayali, Thi Le Thuy Nguyen und Svenja Sofie Wieking die Headline des Plakats erdacht hat.

Die Plakatkampagne bildet den Auftakt zu einer Reihe öffentlichkeitswirksamer Auftritte des Norddeutschen Reallabors. So plant das Projekt am 29. August 2022 ein Konsortialtreffen mit energiepolitischem Spitzendialog. Die Key Note spricht Dr. Robert Habeck, Vizekanzler und Bundesminister für Wirtschaft und Klimaschutz. Auch Hamburgs Erster Bürgermeister Dr. Peter Tschentscher, Tobias Goldschmidt, Minister für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein, und Ines Jesse, Staatssekretärin im Ministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Tourismus und Arbeit des Landes Mecklenburg-Vorpommern werden zu Gast sein. Vom 27. bis 30. September präsentiert sich das NRL dann auch auf der H₂ Expo & Conference im Rahmen der Leitmesse Wind Energy Hamburg.

NRL-Koordinator Prof. Dr. Werner Beba: „Durch unsere Kampagne und die kommenden Veranstaltungen wollen wir der Öffentlichkeit gegenüber vermitteln, wofür unser Projekt steht: Mit dem Norddeutschen Reallabor zeigen wir, wie die nächsten Schritte der Energiewende ganz konkret aussehen können – und dass eine klimaneutrale Wirtschaft durchaus wettbewerbsfähig sein kann. Mit den im Projekt geplanten Vorhaben gibt es also tatsächlich beste Aussichten auf Klimaneutralität im Norden.“