Dozenten/Redner

Mechtild Weßling
Geschäftsführerin des Wirtschaftsverbandes Emsland e.V.

Olaf Lies
Minister für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz

Martin Gerenkamp
Erster Kreisrat des Landkreises Emsland

Dieter Krone
Oberbürgermeister der Stadt Lingen

Moderation

Harald Prokosch

Teilnehmer

• Olaf Lies
  Minister für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz

• Dr. Andreas Mainka
  Stellv. Vorsitzender des Wirtschaftsverbandes Emsland e.V.

• Prof. Dr. Tim Wawer
  Hochschule Osnabrück - Campus Lingen, Fakultät Management und Technik, Wissenschaftlicher Leiter Forschungszentrum Energiewirtschaft Energierecht (fee)

• Stefan Engelshove
  Leiter des Arbeitskreises Energie des Wirtschaftsverbandes Emsland e.V.

Moderation

• Harald Prokosch

Können wir das Heizen tatsächlich der Sonne überlassen? Woher werden wir die Energie nehmen, die wir zur Deckung unserer fundamentalen Grundbedürfnisse benötigen? Werden wir wieder am Lagerfeuer sitzen, um es warm zu haben – oder bei kühlen 17°C im Wohnzimmer?
Wenn Ziele der Energiewende erreicht werden sollen, dann brauchen wir eine Möglichkeit Strom über einige Monate zu speichern. Das geht in Deutschland nur über Power-To-Gas. Erdgasnetze bester Qualität sind bereits vorhanden, Überschussstrom wird heute bereits größtenteils exportiert oder verhindert, also ist Power-To-Gas DIE Lösung.
Zusammen mit Wärme, Strom und Mobilität ist es ein Thema, das einen Nerv in uns trifft und brennende Fragen aufwirft. Intelligente theoretische Konzepte gibt es genug. Es gilt, diese in die Praxis zu überführen. So wird Wandel zur Chance.

Das Emsland will zukünftig grünen Wasserstoff regional nutzen, um für die vorhandene Energie-Infrastruktur im Land eine geeignete Perspektive als „H2-Region Emsland" zu entwickeln. Die industrielle Nutzung von grünem Wasserstoff wird hierbei im Vordergrund stehen. Durch die aktive Vernetzung der „Wasserstoff-Akteure" sollen zusätzliche Synergien entstehen und der industrielle Wandel beschleunigt werden. Die Standortvorteile auf Basis der bestehenden Energieinfrastruktur des Emslandes und das Knowhow der Unternehmen und der Menschen in der Region bieten optimale Bedingungen, um die politisch gesetzten Vorgaben der Klimaziele uns der Energiewende erfolgreich umzusetzen sowie einen Teil zu nationalen und internationalen Klimazielen zu leisten. Neben den Pilot- und Reallabor Projekten und dem Nukleus für ein Wasserstoff – Netzwerk in Deutschland aus Lingen heraus, können wir mit Hilfe der Industrie Wasserstoff-Technologien entwickeln, die dem weltweiten Energie- und Industriemarkt dienen.

Die Ziele zur Treibhausgasminderung im Verkehrssektor für das Jahr 2030 sind so ambitioniert, dass auch 10 Millionen E-Fahrzeuge nicht genügen, diese zu erreichen. Zum einen werden dann auch noch mehr als 35 Millionen Pkw mit Verbrennungsmotoren unterwegs sein. Zum anderen brauchen wir auch klimafreundliche Lösungen für Nutzfahrzeuge sowie für den Schiffs- und Luftverkehr, wollen wir unsere Emissionsminderungsziele erreichen. Allein mit Einführung einer zusätzlichen CO2-Bepreisung für Kraftstoffe wird diese Herausforderung nicht zu bewältigen sein. Erforderlich ist darüber hinaus ein umfassendes Konzept, dass neben der Unterstützung der E-Mobilität eine Markteinführung signifikanter Mengen erneuerbarer gasförmiger und flüssiger Kraftstoffe im Fokus hat. 

Die Sektorenkopplung mittels grünem Wasserstoff ist ein wesentliches Element für das auf erneuerbaren Energien basierende Energiesystem der Zukunft. Die Umwandlung elektrischen Stroms in Wasserstoff bietet hierbei die Grundlage für eine effiziente Speicherung, Transport und Nutzung in weiten Bereichen des Systems.

Dies wird am Beispiel des deutschen Gassystems im Vergleich zu anderen Speicherlösungen betrachtet. Hierbei wird auch auf die Möglichkeiten zur gezielten Nutzung vorhandener Infrastrukturen (wie z.B. Gas-Pipelines & Kavernen, Rückverstromung in Gasturbinen) näher eingegangen.

Zudem werden die besonderen Anforderungen an die großtechnische Erzeugung des Wasserstoffs am konkreten Beispiel des Projektes GET H2 im Emsland aufgezeigt. Es wird der aktuelle Stand der PEM Elektrolysesysteme aufgezeigt und ein Ausblick gegeben.

Wie schaffen wir es, in naher Zukunft Energie sauber, sicher und jederzeit verfügbar zu produzieren?

Reicht es aus, sich nur auf das Energiesystem zu fokussieren?Brauchen wir nicht vielmehr einen ganzheitlichen Ansatz?

Wie garantieren wir Versorgungssicherheit und die Zuverlässigkeit des Systems, wenn Elektrizität für Menschen und Wirtschaft noch wichtiger wird als jetzt schon?

Welche Rolle spielt H2 in diesem System?

Die Position von RWE ist klar: H2 kann einen wichtigen Beitrag liefern, um das Energiesystem der Zukunft sauber und zuverlässig zu machen. H2 ist aber nicht die eine Antwort auf all unsere Herausforderungen.

RWE wird daher ein Gesamtbild präsentieren, welche Technologien für das Energiesystem der Zu-kunft eine wichtige Rolle spielen werden.

Markus Reuß
Forschungszentrum Jülich

Weitere Informationen in Kürze

H&R produziert rund 800 verschiedene Spezialitäten auf Basis von Mineralöl, die wiederum in rund 100 Abnehmerindustrien eingesetzt werden.

Dabei gilt das Motto „Öl ist zum Verbrennen viel zu schade!“. Entsprechend begreift das Unternehmen eine sich verändernde Energie- und Klimapolitik als Chance und nimmt die Herausforderungen aktiv an. Im Mittelpunkt steht dabei die „3-Säulen-Strategie: Heute noch vorwiegend aus fossilen Rohstoffen gewonnene Produkte sollten zukünftig durch nachwachsende Rohstoffe oder im Rahmen von Synthese-Prozessen hergestellt werden. Einen wichtigen Schritt in Richtung „Morgen“ ist die H&R bereits gegangen. Am Hamburger Raffineriestandort wird der in den Prozessen benötigte Wasserstoff durch eine Elektrolyseanlage selbst erzeugt. Hierfür wird Windstrom eingesetzt, gleichzeitig dient die Anlage als Puffer in Phasen starker Schwankungen im Stromnetz.

Diesem ersten Projekt zur Sektorenkopplung sollen weitere folgen: Gemeinsam mit weiteren Projektpartnern planen wir im Landkreis Emsland wesentliche Schritte zur Umsetzung eines „Power to Chemicals“ Konzeptes womit H&R letztlich die Dekarbonisierung der eigenen Produktionsprozesse anstrebt.

Am Standort Salzbergen plant H&R den Anschluss an eine leitungsgebundene Wasserstoffinfrastruktur. So könnte das Unternehmen einerseits eine wichtige Pufferfunktionen übernehmen, andererseits aber auch den Markt vom Standort Salzbergen aus mit Wasserstoff versorgen. Als „Carbon Capture and Utilization“ Maßnahme, kurz CCU, plant H&R die Gewinnung von grünem CO2 aus den Rauchgasen einer lokalen Müllverbrennungsanlage. Dieses CO2 könnte stofflich im industriellen Maßstab verwertet bzw. durch Hinzunahme von grünem Wasserstoff methanisiert und als synthetisches Erdgas in der bestehenden Erdgasinfrastruktur genutzt werden. „Mit unseren Projekten sehen wir uns als Innovationsführer im Bereich der Sektorenkopplung, also der Vernetzung von Energiewirtschaft und Industrie“.

Das Vorhaben steht somit auch beispielgebend für die Innovationskraft und Nachhaltigkeitsstrategie der gesamten chemischen Industrie.

Immer mehr Strom wird in Zukunft aus erneuerbaren Energien gewonnen. Bereits heute gibt es in Deutschland mehr als 1,7 Mio. dezentrale Erzeugungsanlagen, die grünen Strom ins Netz einspeisen – Tendenz stark steigend. Mehr als 90 Prozent dieser Anlagen, die Strom aus Wind, Sonne und Biogas erzeugen, speisen ihren Strom direkt in das Verteilnetz ein. Zu manchen Tageszeiten erzeugen diese Anlagen schon heute mehr Strom als benötigt wird. Wenn aber der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, decken sie nur wenige Prozent des Bedarfs ab. Außerdem floss der Strom früher quasi wie auf einer Einbahnstraße „von oben nach unten“. Er wurde in wenigen Großkraftwerken erzeugt, über das Übertragungsnetz transportiert und mit Hilfe des Verteilnetzes zu den einzelnen Verbrauchern weitergeleitet. Mit der Energiewende wird dieses System nun auf den Kopf gestellt. Für diese Herausforderungen werden neue intelligente Energiesysteme benötigt.

Aus diesem Grund wurde im Januar 2017 das Projekt DESIGNETZ gestartet. Designetz ist eines von fünf Schaufenstern des BMWi-Förderprogramms SINTEG (Schaufenster intelligente Energie-Digitale Agenda für die Energiewirtschaft.

Mit Designetz entwickelt der Energieversorger innogy/Westnetz gemeinsam mit 45 Partnern die Bauanleitung für eine erfolgreiche Energiewende. Kerngedanke ist der Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch von Energie bereits auf lokaler Ebene. Aus 30 einzelnen Bausteinen, wie smarten Verteilnetzen, Energiespeichern oder digitalen Steuerungen wird ein innovatives Gesamtkonzept gebildet. Einen weiteren wichtigen Baustein im Designetz-Portfolio stellen die Power-To-X-Anlagen dar, mit denen in Zeiten eines regenerativen Stromüberschusses Energie in andere Sektoren transferiert wird. Neben Power-To-Heat-Anlagen aller Größenordnungen integriert Designetz auch die H2-Erzeugung als Power-To-Gas in das Energiesystem der Zukunft.

Bis zum Jahr 2035 soll der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung 55 bis 60 Prozent betragen. Ziel von DESIGNETZ ist es, die technologische Grundlage dafür zu entwickeln. Zudem sollen Empfehlungen für die Gestaltung des künftigen Rechts- und Regulierungsrahmens erarbeitet werden. Mit DESIGNETZ schaffen wir die Voraussetzungen für die klimafreundliche und kosteneffiziente Energieversorgung von morgen.

Designetz erstreckt sich über die drei Bundesländer Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und das Saarland. Hier leben nicht nur rund 23 Millionen Menschen; die Länder bilden „im Kleinen“ auch alle wesentlichen energiewirtschaftlichen Herausforderungen ab, die es im Rahmen der Energiewende vorzudenken gilt: Von der Versorgung stark industrialisierter und dicht besiedelter Bereiche im Ruhrgebiet, über ländliche Regionen mit heute schon hoher Erneuerbaren-Einspeisung wie die Eifel bis hin zum Saarland, wo sich Energiebedarf und -erzeugung regional gut ausgleichen lassen. Es ist damit das umfassendste Energiewendeprojekt überhaupt.

Das gesamte Projektvolumen beläuft sich auf circa 66 Millionen Euro, 30 Mio. Euro Fördergelder steuert das BMWi im Rahmen seines Förderprogramms SINTEG bei. Im Zentrum der insgesamt fünf SINTEG-Förderprojekte stehen die intelligente Vernetzung von Erzeugung und Verbrauch sowie der Einsatz innovativer Netztechnologien und -betriebskonzepte.

Im Rahmen der Strom-Energiewende ist die Westnetz als Verteilnetzbetreiber in einer „Sandwich-Position“ zwischen den Übertragungsnetzbetreibern (u. a. Amprion) und den Stadtwerken und unterlagerten Verteilnetzbetreibern 2. Ordnung.

Die neue Erzeugungslandschaft mit Strom aus wachsenden Anteilen von erneuerbaren Energien schafft neue Herausforderungen für das Netz. Mit der fortschreitenden Energiewende werden die Energieflüsse immer komplexer und müssen gemanagt werden.

Die Netzführungen von Strom und Gas werden weiter zusammenwachsen. Zur Gewährleistung einer sicheren und robusten Systemführung werden Überwachungs- und Steuerungsmöglichkeiten weiter ausgebaut („Smart Grids“). Hierbei muss auf das Thema der IT Sicherheit („Cyber Security“) seitens der Netzbetreiber als kritischer Infrastruktur-Betreiber besonders geachtet werden. Generell werden zukünftig mehr Online Netzdaten aus den jeweiligen Netzebenen sowie exakte Wetterdaten benötigt, um belastbare Fahrplan- und Prognoseberechnungen erstellen zu können. Kritische Netzsituationen (z. B. extreme Einspeisungen der Erneuerbaren, „Dunkelflaute“) können nur so beherrscht werden.

Um die Energiewende wirtschaftlich umzusetzen und möglichst vielfältige Flexibilitätspotenziale nutzen zu können, müssen zukünftig die Sektoren Strom, Gas, Wärme und Verkehr stärker miteinander vernetzt werden. Gemeinhin wird darunter die energietechnische und energiewirtschaftliche Verknüpfung verstanden, also Technologien, mit denen verschiedene Arten von Energie ausgetauscht werden können.

Als sinnvolle Lösung für Sektorenkopplungen zeichnet sich auf der Verteilnetzebene der Einsatz von kosten-günstigen und robusten Power to Heat-Lösungen ab. Die Sinnhaftigkeit von Power to Gas-Lösungen auf der Verteilnetzebene zur Vermeidung von Stromengpässen sowie die Umwandlung von elektrischer Energie in Wasserstoff wird zur Zeit bei Westnetz untersucht. Voraussetzung dafür ist, dass die eingesetzte elektrische Energie zu einem großen Teil über erneuerbare Energien bereitgestellt wird.

Die Abkehr von fossilen Brennstoffen ist der Schlüssel für erfolgreichen Klimaschutz. Das Energiesystem sollte daher schnellstmöglich auf 100 % Erneuerbare Energien umgestellt werden. Diese Umstellung muss sowohl volkswirtschaftlich als auch betriebswirtschaftlich möglichst effizient gestaltet werden. Im Rahmen des Forschungsprojekts „RegioPlus - Regionale praxisorientierte Lösungsansätze für Unternehmen mit Sektorkopplung“ untersucht die Hochschule Osnabrück, wie die Modellregion Emsland zu 100% mit Erneuerbaren Energien versorgt werden kann.

Dabei spielt die betriebliche Energieversorgung eine besondere Rolle. Das 100% Ziel wird hier aus der Perspektive von Gewerbe- und Industrieunternehmen betrachtet. Bei der systematischen Betrachtung unterschiedlicher Industrieunternehmen wird deutlich, dass deren Energieversorgung Gemeinsamkeiten aufweist: Produzierende Unternehmen haben in der Regel Bedarfe an Niedertemperatur- und zum Teil auch Hochtemperaturwärme, an mechanischer Arbeit, an Licht, Druckluft, Frischluft und Kälte mit verschiedenen Temperaturniveaus. Diese Nutzenergiebedarfe können prinzipiell mit verschiedenen Primärenergieträgern bereitgestellt werden. Die zur Verfügung stehenden Technologien haben ihrerseits spezifische Wirkungsgrade und Effizienzen. Entscheidend für die betriebliche Entscheidung sind die Kosten der entsprechenden Technologien, aber auch der Energieträger. Diese werden im derzeitigen Energiesystem maßgeblich durch Steuern und Abgaben bestimmt.

In den kommenden Jahren werden die Anforderungen an Unternehmen steigen, ihre Energieeffizienz noch deutlich zu steigern. Darüber hinaus kommt als zusätzliche Herausforderung die Umstellung auf Erneuerbare Energien hinzu. Um dies anzureizen, sind die bestehenden Regulierungen und Förderprogramme nicht ausreichend. Eine zielgerichtete Reform des Systems von Energiesteuern und Abgaben ist in die Wege zu leiten, damit das Ziel eines Erneuerbaren Energiesystems für industrielle und gewerbliche Nutzer wirtschaftlich darstellbar wird.

Anwendungsseitige Anforderungen in Quartieren, Gewerbe, Kläranlagen, Wohnobjekten für die Planung des Einsatzes der Brennstoffzellentechnologie.

Darstellung der (Technischen, betrieblichen) Randbedingungen von marktreifen Brennstoffzellen für die Entwicklung von Energieprojekten unter Berücksichtigung von Sektorenkopplung.

Darlegung der Möglichkeiten unter Berücksichtigung der technologischen Rahmenbedingungen für die Anwendung von Brennstoffzellen in Quartieren, Gewerbe und Gebäuden.

Aufzeigen Umsetzungsrelevanter Hemmnisse wie z.B. Preissituation, fehlende zu geringe Fördermittel, Betriebserfahrungen usw.

Anwendungs- bzw. Projektierungsbeispiele

Ausblick und Chancen