Mitte 2020 wurden bereits Details für das länderübergreifende Verbundprojekt „Norddeutsches Reallabor (NRL)“ vorgestellt, jetzt geht das Vorhaben an den Start: In einer digitalen Auftaktveranstaltung wurde der Förderbescheid für die Reallabore der Energiewende durch Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier (CDU) an Prof. Werner Beba, den Sprecher und Projektkoordinator des NRL, übergeben. Hinter dem NRL steht eine Allianz mit Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik.
„Ziel ist es, den nächsten großen Schritt zur Klimaneutralität über alle Sektoren hinweg zu entwickeln“, heißt es. Dafür sollen in Mecklenburg-Vorpommern, Hamburg und Schleswig-Holstein in 25 Projekten 18 große Anlagen für die Sektorkopplung entstehen, die in dem gesamtsystemischen Ansatz des NRL die „ganzheitliche Transformation des Energiesystems“ erproben sollen.
Der Fokus des Vorhabens liegt auf der Nutzung von grünem Wasserstoff als Energieträger für Industrie, Wärme und Verkehr sowie auf energieeffizienten Quartieren, insbesondere im Wärmebereich. Ziel des fünfjährigen Projekts ist es, bislang eingesetzte fossile Energieträger durch CO2-freie Alternativen zu ersetzen – in Produktionsprozessen der Industrie, in der Wärmeversorgung und in der Mobilität. Schwerpunkt ist, den Einsatz von grünem Wasserstoff in den vielfältigen Nutzungspfaden umfassend zu demonstrieren. Rund 500.000 Tonnen CO2 sollen jährlich bereits im Projekt eingespart werden, „perspektivisch über eine Million Tonnen“.
Im Verbundprojekt NRL sind den Angaben zufolge insgesamt 50 Partner aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik aus Mecklenburg-Vorpommern, Hamburg und Schleswig-Holstein beteiligt. Insgesamt sollen 300 Mio. € investiert werden, davon rund 52 Mio. € aus dem Förderprojekt Reallabore der Energiewende des BMWi. Weitere Förderungen aus dem Bundesverkehrsministerium und dem Bundesumweltministerium „werden erwartet“.
„Mit dem Norddeutschen Reallabor verfolgen wir einen ganzheitlichen, gesamtsystemischen Ansatz, inklusive derer Wechselwirkungen“, sagt Beba. „Unsere Lösungen sollen auf ganz Deutschland und auch auf europäische Regionen übertragbar sein.“ Klimafreundliche Technologien, insbesondere mit Wasserstoff, böten „große Geschäftspotentiale für deutsche Unternehmen im globalen Wettbewerb“.
Demonstrationsanlagen des NRL auf vier geografische Hubs verteilt
Die Demonstrationsanlagen des NRL sind in vier geografischen Hubs verteilt mit Erzeugungs- und Verbrauchsschwerpunkten. Die vier regionalen Hubs im NRL bestehen aus zwei Hubs in Hamburg, einem weiteren Hub in Mecklenburg-Vorpommern (Schwerpunkt Schwerin) und dem Hub Schleswig-Holstein, der von zwei Standorten (Brunsbüttel und Haurup), gebildet wird.
Die regionale Verteilung der Aktivitäten mit Wasserstoff-Fokus orientiert sich an der Struktur des Strom- und des Gasnetzes sowie an Verbrauchsstandorten: An leistungsfähigen Knotenpunkten des Stromübertragungsnetzes werden den Planungen zufolge Schwerpunkte der Wasserstoff-Produktion mit Grünstrom geschaffen. Dort sollen lokale Verbrauchsschwerpunkte mit einer neuen energetischen Wertschöpfungskette aufgebaut werden. Zum gesamtsystemischen Ansatz gehöre es auch, die Infrastrukturen – Strom-, Wärme- und Gasnetze –zusammenhängend zu entwickeln und Schnittstellen abzustimmen. Hierzu zählen acht Elektrolyseanlagen zur Erzeugung von grünem Wasserstoff mit einer Gesamtkapazität von 42 MW sowie weitere Anlagen zur Nutzung und Speicherung von Industriewärme und 220 Brennstoffzellen-Fahrzeuge sowie Wasserstoff-Tankstellen.
- Es sollen nachhaltige Innovationen in der Sektorkopplung mit großen und skalierbaren Demonstrationsanlagen entwickelt werden. Diese sollen wirtschaftliche Impulse für die Entwicklung des Zukunftsmarktes klimafreundlicher Technologien in der Industrie, in den jeweiligen Wertschöpfungsketten, ermöglichen.
- Hierdurch soll der bedeutende Industriestandort Norddeutschland gesichert und weiter ausgebaut werden, um die Zukunftsfähigkeit und internationale Wettbewerbsfähigkeit der hiesigen Unternehmen zu stärken und gleichzeitig den Norden als Innovationszentrum der Energiewende zu festigen, heißt es seitens der Projektkoordination des NRL.
- Der Transformationspfad für ein integriertes Energiesystem und der Weg zu einer klimaneutralen Region soll realitätsnah erprobt und damit gezeigt werden, wie CO2-Emissionen bis 2035 um 75 Prozent reduziert werden können.
Die drei beteiligten Bundesländer böten „einzigartige Ausgangsvoraussetzung“ für die Erprobung im industriellen Maßstab: Bereits 130 Prozent des Stromverbrauchs wird aus erneuerbaren Systemen erzeugt. Aufgrund des weit entwickelten Netzausbaus bestehe die Möglichkeit des Transportes von grünem Strom zu den verschiedenen Verbrauchs-Hubs.
Mit dem kürzlich abgeschlossenen Großprojekt NEW 4.0 lägen zudem umfangreiche Erkenntnisse und ein „tiefes Systemverständnis“ vor, um die Schwankungen in der erneuerbaren Strom-Erzeugung auszugleichen. Die Region bilde eines der größten zusammenhängenden Industriegebiete Europas – das industriepolitische Potential für den weiteren Ausbau der industriellen Transformation und die Etablierung von entsprechenden Wertschöpfungsketten sei „sehr groß“.
Reallabore zur Kommerzialisierung der Power-to-Gas-Technologie