„Der Schlüssel für die Umsetzung der Schlüsseltechnologie Wasserstoff heißt Kooperation“, erklärt Thomas Reiche, Vorstand der AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. und Geschäftsführer des Instituts für Baustoffforschung e.V. (FEhS) in seiner Keynote auf dem Symposium „Wasser ist die Kohle der Zukunft“ am 28. Mai 2024 in Halle (Saale). Der für den Transformationsprozess der deutschen Wirtschaft wesentliche Energieträger kann in nahezu allen Branchen genutzt werden, um Strom und Wärme herzustellen.
Das branchenübergreifende und technologieoffene Forschungs- und Transfernetzwerk Mittelstand AiF hatte gemeinsam mit seinen Mitgliedern und weiteren Partnern zu dem Fachaustausch eingeladen. Dazu gehören vier AiF-Forschungsvereinigungen – die Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. (DECHEMA), der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches e.V., Technisch-wissenschaftlicher Verein (DVGW), die Europäische Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. (EFDS) und das Institut für Umwelt und Energie, Technik & Analytik e.V. (IUTA) – sowie das Zentrum für BrennstoffzellenTechnik ZBT GmbH. Ziel ist es, den Transfer von Forschungsergebnissen zu fördern sowie Erfahrungen und Expertise aus der Praxis von Industrie und Mittelstand für die breite Wasserstoffnutzung einzubinden.
Rolle des Mittelstands beim Sprung von der Forschung in die Produktion
„Mit dem Ziel, die Zusammenarbeit von Wirtschaft und angewandter Wissenschaft hier zu konzentrieren und die Politik in ihren Entscheidungen zu unterstützen, gründete die AiF eine Forschungs- und Transferallianz Wasserstoff: 18 Forschungsvereinigungen und drei Kooperationspartner aus den Bereichen Chemie, Gas, Stahl, Maschinenbau bis hin zu Dünnen Schichten und mehr engagieren sich für diese Zukunftstechnologie“, so Reiche weiter.
Deutschland soll sich zu einem der weltweit führenden Anbieter im Bereich der Wasserstoffgewinnung, -speicherung, -weiterleitung und -nutzung entwickeln. Die AiF und ihre Forschungsvereinigungen bieten der Politik dazu einen „Mittelstandspakt für Transformation und Wasserstoff“ an.
Darin wird gefordert, die bewährten Programme des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz „Industrielle Gemeinschaftsforschung“ und „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand“ als weiterhin themenoffene Programme zu stärken und mit zusätzlichen Mitteln für Wasserstoff-Projekte auszustatten. Darüber hinaus soll unter anderem mit einem neuen Fördermodul – „TransferDIREKT“ – der Transfer der erzielten Forschungsergebnisse in mittelständische Unternehmen intensiviert werden.
„Um Grünen Wasserstoff zukünftig in großen Mengen kostengünstig produzieren und speichern zu können, muss der Sprung von der Forschung in die industrielle Umsetzung gelingen. Der Mittelstand spielt dabei eine wichtige Rolle, da er schnell auf veränderte Marktbedingungen reagieren und neue Technologien zur Marktreife bringen kann“, erklärte EFDS-Geschäftsführer Professor Udo Klotzbach im Vorfeld des Symposiums.
Oft sei es eine Herausforderung, dass ein Forschungsinstitut nach einigen Jahren einen Prototyp entwickelt hat und dann die Frage aufkommt, wie dieser zu einem Serienprodukt transferiert werden kann. Dafür brauche es dann Kooperationen, bestätigt Klotzbach.
Die Transformation und Wasserstofftauglichkeit der deutschen und europäischen Gasnetze, Materialien und Prozesstechnologien für eine effiziente Wasserstoff-Wirtschaft, kostengünstige Hochleistungsbeschichtungen für Brennstoffzellen und Elektrolyse sowie Wasserstoffanwendungen, insbesondere in der Herstellung von eFuels für die Schifffahrt, waren Themen auf dem Hallenser Symposium Ende Mai.
Erfolgreiche Beispiele aus der Produktion von Bipolarplatten, der automatisierten Fertigung von Brennstoffzellen und Elektroyseur-Stacks bis hin zum Einsatz von regenerativem Wasserstoff in Kalkschachtöfen – ein Forschungsengagement unter dem Dach des IUTA – wurden präsentiert. Auch die Nutzungsmöglichkeiten von Ammoniak als CO2-neutraler Brennstoff, die vom AiF-Mitglied Gas- und Wärme-Institut Essen e.V. vorgestellt wurden, riefen bei dem Fachpublikum großes Interesse hervor.
Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie benötigt Infrastruktur
Die Umsetzung der Wasserstoffstrategie der Bundesregierung, die Maßnahmen für eine Wasserstoffnutzung in Deutschland bis 2030 beschreibt, sowie die Weiterentwicklung der H2-Technologien konkretisierten hier die Expertinnen und Experten. Ziel der Strategie ist es, auf Basis der Wasserstofftechnologie den CO2-Ausstoß in Industrie, Verkehr und Energie erheblich zu senken, die zukünftige nationale Versorgung mit Wasserstoff aus erneuerbaren Energien und dessen Folgeprodukten zu sichern. Klar ist, dass der größte Teil des benötigten Wasserstoffs importiert werden muss, bestätigten die Fachleute. Rund 30 Prozent des Bedarfs an klimaneutralem Wasserstoff in Deutschland sollen aber selbst gedeckt werden.
Bereitstellungspfade für Produktion und Import von Wasserstoff
Zu der dazu dringend notwendigen Infrastruktur machte Frank Gröschl, Leiter Technologie und Innovationsmanagement des DVGW e.V., deutlich:
„Klimaneutraler Wasserstoff besitzt entscheidende Bedeutung für das Vorantreiben des Transformationsprozesses der deutschen Energiewirtschaft und kann in Verbindung mit den Erneuerbaren aus Wind und Solar zum wichtigsten Energieträger werden. Dazu müssen wir jetzt die nationalen und internationalen Bereitstellungspfade für die Produktion und den Import von Wasserstoff entwickeln und die Transformation der Erdgasnetze in Deutschland und Europa hin zum Wasserstoff organisieren.“
Mit dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt „Portal Green II“ werden Genehmigungsleitfäden zum Bau und Betrieb von Wasserstoffnetzen durch den DVGW erstellt.