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29. März 2021

Q & A Energy – 4 von 9 Insights

Q&A Energy & Infrastructure: #4 Wasserstoff-Infrastruktur

  • Briefing

Power-to-Hydrogen

Der Bund verschärft das Tempo beim Wasserstoff. Bis 2025 werden insgesamt 700 Millionen Euro für drei Forschungsprojekte mit zahlreichen Industrieunternehmen bereitgestellt. Ziel ist der Einstieg in die großvolumige Herstellung und Nutzung von Wasserstoff durch den Aufbau von Produktionsanlagen (Elektrolyseure) sowie entsprechender Transportinfrastruktur. Elektrolyse stellt die nachhaltigste und vielversprechendste Technologie zur Erzeugung von Wasserstoff dar. Dabei werden Wassermoleküle (H2O) durch elektrische Energie zu molekularem Wasserstoff und Sauerstoff gespalten (Power-to-Hydrogen). Wenn der hierfür notwendige Strom aus erneuerbaren Energiequellen stammt, fallen bei der Produktion keine CO2-Emissionen an (sogenannter grüner Wasserstoff). Mit Wasserstoff lässt sich Energie nicht nur (zwischen-)speichern und über große Strecken transportieren, sondern er könnte – neben einer Rückverstromung mittels Brennstoffzellen – auch unmittelbar fossile Brennstoffe in Industrie und Verkehr ersetzen und insgesamt erheblich zur Reduktion schädlicher Emissionen und der Erreichung der Klimaziele beitragen.

Frage: Wo können Produktionsanlagen für grünen Wasserstoff errichtet werden?

Antwort: Grundsätzlich können Produktionsanlagen für grünen Wasserstoff sowohl an Land als auch auf See errichtet werden. Die Herstellung auf See würde neben potentiell größeren Platzkapazitäten zudem den Vorteil bieten, dass Offshore-Windparks mehr und regelmäßiger Strom erzeugen können als Onshore-Windparks. Wenn die erzeugte Energie vollständig in Wasserstoff umgewandelt wird, sind zudem keine aufwändigen Netzanbindungen mehr nötig. Gerade in Verbindung mit schwimmenden Fundamenten bieten sich so ganz neue Möglichkeiten, da sowohl Wassertiefe als auch Entfernung zur Küste als limitierende Faktoren entfallen. Von den Offshore-Windparks könnte der Wasserstoff per Schiff in die gesamte Welt transportiert werden. Zusätzlich sind auch Lösungen für bestehende Windparks denkbar, z.B. als sogenannte Energieinsel oder aber auch Produktionsanlagen dort, wo der auf See erzeugte Strom an Land ankommt und nicht ins Netz eingespeist werden kann. So könnten die inzwischen üblichen kurzfristigen (Teil-)Abschaltungen von Offshore-Windparks bei starker Belastung der Stromnetze deutlich reduziert werden und die nutzbare Energiemenge steigen, ohne dass zusätzliche Erzeugungsanlagen gebaut werden.

Frage: Gibt es besondere Anforderungen an Bau und Betrieb der Produktionsanlagen?

Antwort: Die Erfahrungen vor allem im Chemieanlagenbau zeigen, dass ein besonderer Fokus auf der Inbetriebnahme der Anlagen liegen wird, insbesondere wie welche Leistungsparameter, z.B. Wirkungs- und Reinheitsgrad, im Rahmen des Probebetriebs und des Leistungstests nachgewiesen werden können und welche Rechtsfolgen hiermit verbunden werden. Bei einer Errichtung auf hoher See kommen zudem die bereits bekannten Themen der Offshore-Industrie hinzu wie unter anderem die komplexe Baulogistik einschließlich Wetter, aber auch erhöhte Anforderungen an Material und Wartung. Hier kann jedoch auf die bereits bestehenden Erfahrungen aus den verschiedenen Offshore-Industrien zurückgegriffen werden, vor allem natürlich Offshore-Wind sowie Öl- und Gasförderung.

Frage: Benötigen wir eine neue Infrastruktur für den Transport von Wasserstoff?

Antwort: Wasserstoff ermöglicht den Transport von (erneuerbarer) Energie ohne Stromnetze. Neben leitungsgebundenen Systemen (Pipelines) ist vor allem der Transport per Schiff, Bahn und LKW denkbar. Hierfür müssten entsprechende Terminals und Umschlagplätze in großem Umfang ausgebaut werden. Laut dem Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e.V. (BDEW) kann für den Transport des Wasserstoffs zudem auch die bereits bestehende Erdgasinfrastruktur einschließlich Kavernen zur Speicherung nutzbar gemacht werden. Deutschland verfügt über die größten Gasspeicherkapazitäten in der Europäischen Union. So könnte Wasserstoff gespeichert und über die bereits vorhandenen Gasnetze transportiert werden. Auch wenn abzuwarten bleibt, welche Möglichkeiten des weltweiten Transports sich in den laufenden Forschungsprojekten aufzeigen und durchsetzen werden, dürften erhebliche Neu- bzw. Umbauprojekte absehbar sein. Anlagen- und Infrastrukturbauunternehmen bringen sich hierfür bereits deutlich in Stellung.

Sie haben Fragen oder Interesse am (interdisziplinären) Austausch zum Thema Wasserstoff? Die Anwältinnen und Anwälte unserer internationalen Industriegruppe Energy & Infrastructure haben nicht nur einen umfassenden Überblick über den Markt und die neusten Entwicklungen, sondern unterstützen auch bei der Gestaltung und Verhandlung der erforderlichen Projektverträge (z.B. EPC, EPCM, O&M und SMA) sowie allen mit dem Bau, Betrieb und Vertrieb verbundenen regulatorischen Fragestellungen wie unter anderem Privilegierung und Förderung unter dem Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) oder der Netzregulierung.

In dieser Serie

Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure: #1 EEG-Novelle

Briefing

von mehreren Autoren

Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure: #2 Fokus EEG

Briefing

von mehreren Autoren

Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure: #3 Fokus PV

Agri-PV- und Floating-PV-Anlagen

Briefing

von Dr. Angela Menges, Dr. Gregor Jentsch

Projects, Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure: #5 Artenschutzrechtliche Ausnahme

Bedeutung für die Windenergie

Briefing

von Lars Borchardt, Dieter Lang, LL.M.Eur.

Projects, Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure

Renewable Energy Wrap-Up - Deutschland

Briefing

von Carsten Bartholl

Projects, Energy & Infrastructure

Q&A Energy & Infrastructure:

Renewable Energy Wrap-Up - Österreich

Briefing

von Mag. Peter Solt, LL.M.

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von André Guskow, LL.M. (London) und Dr. Janina Pochhammer

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