Der Unternehmer hebt hervor, dass Methanol im Vergleich zu Wasserstoff deutlich günstiger und einfacher zu transportieren ist. „Der Ausweg liegt in der Sonnenenergie, aber nicht in Form von elektrischem Strom, sondern als grünes Methanol“, so Obrist.

Vision der „Modern Forests“

Obrist plant, zusammen mit Partnern wie Ewu-Tech und Global Enterprises, „Modern Forests“ im Sonnengürtel der Erde zu errichten. Diese Anlagen sollen mit Solarenergie CO₂ aus der Atmosphäre entziehen und daraus Wasserstoff gewinnen, der anschließend zu Methanol verarbeitet wird. Standorte wie Namibia und Saudi-Arabien bieten ideale Bedingungen für solche Projekte.

Sein klimaneutrales Produkt, „aFuel“, geht noch weiter: Ein Teil des CO₂ wird dauerhaft gebunden und könnte beispielsweise in der Stahlindustrie genutzt werden. Laut Obrist könnte ein einziger „Modern Forest“ auf 280 Quadratkilometern jährlich vier Millionen Tonnen Methanol produzieren, mit einem Marktwert von etwa zwei Milliarden US-Dollar.

Potenzial für Entwicklungsländer

Obrist sieht auch eine soziale Komponente: Der Aufbau von Methanol-Produktionsanlagen in Entwicklungsländern könne wirtschaftliche Chancen schaffen und politische Stabilität fördern. „Wir können nur gewinnen, wenn diese Länder gleichberechtigt als Energieproduzenten auftreten“, so Obrist.

Quelle: Edison Media 

Foto: Marcel Hagen/Obrist Group

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eFUEL-TODAY: Das Projekt in Puertollano ist noch recht neu. Können Sie uns einen Überblick über die wichtigsten Details dieser Anlage geben?

Die größte grüne Wasserstoffanlage für industrielle Zwecke in Europa befindet sich in Puertollano (Ciudad Real) auf dem Gelände unseres Partners Fertiberia und wird zur Dekarbonisierung der Düngemittelindustrie beitragen. Das Komplex besteht aus einer 100 MW Photovoltaikanlage, einem Lithium-Ionen-Batteriesystem mit einer Speicherkapazität von 20 MWh und einer der weltweit größten Wasserstoffproduktionsanlagen mittels Elektrolyse (20 MW), alles betrieben mit 100 % erneuerbaren Energiequellen.

The 100 MW photovoltaic plant in Puertollano (Image: © Iberdrola)

Der Elektrolyseur ist vom Typ PEM und besteht aus 16 „Stacks“ mit jeweils 1,25 MW, hergestellt vom norwegischen Unternehmen NEL ASA. Die Anlage hat eine Produktionskapazität von 3.000 Tonnen grünen Wasserstoffs pro Jahr. Sie verfügt über 11 Speichertanks mit einer Kapazität von jeweils 7 Tonnen, die eine mehrere Tage währende Versorgung für den Kunden gewährleisten. Der Wasserstoff wird bei einem Druck von 60 bar gespeichert. Mit einer Investition von 150 Millionen Euro hat die Initiative während ihrer Bauphase 1.000 Arbeitsplätze geschaffen und wird jährlich Emissionen von 48.000 Tonnen CO2 vermeiden.

Iberdrola-Wasserstoffanlage: Eine der weltweit größten Wasserstoffproduktionsanlagen mit 20 MW durch Elektrolyse, betrieben mit 100 % erneuerbaren Energiequellen (Bild: © Iberdrola)

eFUEL-TODAY: Wir sind mit den Ansätzen für eine nachhaltige Energieversorgung in Deutschland vertraut. Welchen Ansatz verfolgt Spanien, um seine Energieinfrastruktur auf erneuerbare Weise aufzubauen, und wann ist das Ziel, vollständig klimaneutral zu werden?

Der „Nationale Integrierte Energie- und Klimaplan 2021-2030 (PNIEC)“ zielt darauf ab, die Treibhausgasemissionen um 23 % im Vergleich zu 1990 zu reduzieren. Dieses Reduktionsziel bedeutet, dass eine von drei derzeit emittierten Tonnen Treibhausgase eliminiert wird. Diese Bemühungen entsprechen den ehrgeizigeren Zielen auf europäischer Ebene bis 2030 und dem Pariser Abkommen. Zu den Zielen gehören:

• 42 % erneuerbare Energie im Endenergieverbrauch
• 39,6 % Verbesserung der Energieeffizienz (EE)
• 39 % Reduktion der Treibhausgasemissionen im Vergleich zu 2005 in diffusen Sektoren (-60 % in ETS-Sektoren)
• 15 % Interkonnektivität – Verbesserung der Verbindungen mit Frankreich (bis zu 8.000 MW) und Portugal (bis zu 3.000 MW)
• Installation von 59 GW erneuerbarer Energie und 6 GW Speicherkapazität
• Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energie am Energiemix auf 74 % bis 2030 (~253 TWh)
• Mehrjähriger Auktionskalender für neue Projekte im Bereich erneuerbare Energien
• Förderung von Eigenverbrauch, Förderung von Elektrofahrzeugen, Verpflichtung zum Verkauf/Verbrauch von modernen Biokraftstoffen…

Parallel dazu wird ein grüner H2-Fahrplan entwickelt mit folgenden Zielen:

• 4 GW installierte Elektrolyseurkapazität
• 25 % des Wasserstoffverbrauchs in der Industrie
• 100-150 Brennstoffzellenbusse (FCEV)
• 100-150 öffentlich zugängliche Wasserstoffgeneratoren
• 5.000-7.500 leichte und schwere Nutzfahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb (FCEV)
• 2 kommerzielle Zugstrecken mit Wasserstoffantrieb
• Vermeidung von 4,6 Millionen Tonnen CO2

eFUEL-TODAY: Aus Sicht von Iberdrola, einem der weltweit größten Stromversorgungsunternehmen gemessen an der Marktkapitalisierung, welche Rolle werden nachhaltig produzierte chemische Energieträger wie Wasserstoff oder E-Fuels im Energiemix von Spanien, der EU oder der Welt im Vergleich zur direkten Nutzung elektrischer Energie spielen?

Iberdrola fördert die Elektrifizierung der Wirtschaft und erreicht alle Sektoren, in denen der direkte Einsatz von Elektrizität effizient und wettbewerbsfähig ist. Es gibt jedoch sogenannte „schwer abzuschaffende“ Sektoren wie die Chemie- und Raffinerieindustrie, die hohe Temperaturen in ihren Produktionsprozessen verwenden oder einen intensiven Einsatz von Mobilität erfordern, für die andere Alternativen benötigt werden. In diesem Sinne ist grüner Wasserstoff eine der effizientesten Lösungen, um den am stärksten verschmutzenden Industriebereichen bei der Umstellung ihrer Prozesse zu helfen und nachhaltiger zu werden. Für Iberdrola, das bereits mehrere Projekte zur Dekarbonisierung der Industrie und des Schwertransports entwickelt hat und seine Wertschöpfungskette ausbaut, ist dies ein bedeutender Wachstumsfaktor. Wir haben bis 2025 einen ausgereiften Projektkatalog von 2.400 MW und erwarten bis 2030 eine Kapazität von 3.000 MW und eine jährliche Produktion von 350.000 Tonnen grünem Wasserstoff.

Als Referenz hat Spanien bis 2030 ein nationales Ziel von 4 GW, während Deutschland ein höheres Ziel von 10 GW hat. Ursprünglich wollte die EU 40 GW erreichen, aber nach Veröffentlichung des RePower EU-Plans wurde dieses Ziel auf die Produktion von 10 Millionen Tonnen grünem H2 im Inland und 10 Millionen Tonnen Importe erhöht.

eFUEL-TODAY: Die Vorteile von Wasserstoff sind klar, aber für den Einsatz dieses Energieträgers im Straßenverkehr wären umfangreiche Umstellungen sowohl bei Fahrzeugen als auch bei der Tankinfrastruktur erforderlich. Welche Rolle spielen synthetische Kraftstoffe oder E-Fuels in diesem Kontext in Spanien, und ist geplant, dass ein Teil der Wasserstoffproduktion auch zu E-Fuels für den Einsatz im Straßenverkehr verarbeitet wird?

Iberdrola ist derzeit nicht an Projekten im Zusammenhang mit E-Fuels beteiligt. In Spanien unterstützt Iberdrola hauptsächlich die Entwicklung von Wasserstoffkorridoren.

Operating Plant Puertollano: Details © Iberdrola

eFUEL-TODAY: Das Wasserstoffprojekt in Puertollano ist bereits von beträchtlicher Größe. Gibt es in naher Zukunft weitere Projekte dieser Art, die von Iberdrola geplant sind und einen bedeutenden Einfluss auf die nachhaltige Energieversorgung in Spanien haben könnten?

Das Puertollano-Projekt ist Teil einer Allianz mit Fertiberia, die bis 2027 insgesamt 830 MW Elektrolyseure in vier Phasen entwickeln möchte, um sie an zwei ihrer Standorte (Puertollano und Palos de la Frontera) mit grünem Wasserstoff zu versorgen.

Darüber hinaus hat Iberdrola eine Allianz mit bp angekündigt, um grüne H2-Projekte in Spanien und Portugal zu entwickeln. Das erste von den beiden Unternehmen entwickelte Projekt ist die Installation eines 25-MW-Elektrolyseurs in der bp-Raffinerie in Castellón, dessen kommerzieller Betrieb für 2025 geplant ist (COD = Commercial Operation Date).

Darüber hinaus arbeitet das Unternehmen mit Finsa-Foresa an einem grünen Methanolprojekt in Galicien. Der erste Teil umfasst die Installation eines 5-MW-Elektrolyseurs zur Produktion von fast 3.000 Tonnen grünem Methanol pro Jahr unter Verwendung von biogenem CO2 aus einem Biomassekessel. Auch hier ist der kommerzielle Betrieb für 2025 geplant (COD).

Mehr Informationen unter iberdrola.com

Quelle: © iberdrola.com

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CO2 Einsparung beim Einsatz von reFuels

Nach den durchgeführten Tests des KIT lagen die CO2 Einsparungen des synthetischen Kraftstoffes bei 22 bis 81 Prozent. Der Wert variiert, da die verwendete Energiequelle, der eingesetzte Ausgangsstoff und das Mischungsverhältnis eine wichtige Rolle spielen. Zwar spart ein Elektroauto im Idealfall 87 Prozent CO2 ein, jedoch müsse für die Verwendung von reFuels keine neue Infrastruktur geschaffen werden und bestehende Fahrzeuge könnten weiter genutzt werden.

Aus der Forschung des KIT ist nun ein konkretes Projekt entstanden, bei dem rund 100 Millionen Euro in den Bau einer Produktionsanlage für ReFuels investiert werden soll. Die Kapazität soll hier bei 50.000 Tonnen pro Jahr liegen.

Mangel: Grüner Wasserstoff nicht genügend vorhanden

Das Problem des gesamten Verfahrens ist, dass die Produktion nur wirklich klimaneutral ist, wenn grüner Wasserstoff genutzt wird. Dieser steht bisher nur nicht in ausreichenden Mengen zur Verfügung und Deutschland wird es in Zukunft nicht möglich sein diesen Bedarf zu decken. Aus diesem Grund muss der Strom aus Ländern mit viel Sonne und Wind genutzt werden, wie zum Beispiel aus Spanien oder Marokko. Porsche geht mit seiner Pilotanlage in Chile den direkten Weg und nutzt den dort vorhandenen günstigen Solarstrom, um die reFuels zu produzieren.

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Bereits im Sommer dieses Jahres wurden eFuel-Vorgaben für die Luft- und Schifffahrt festgelegt. Die neuen Beschlüsse des Parlaments sind der Startschuss für den Markthochlauf hochwertiger Energieträger. Nun können auch endlich die Produktion für eFuels beginnen und Ziel der ganzen Strategie sollte es sein, dass die Wirtschaft die Mindestquoten freiwillig übertreffen will, so Jürgen Roth, eFuel-Alliance-Vorstand.

Die erneuerbaren Energieträger werden aus Sonnen- und Windstrom aus Chile, Australien und anderen warmen Ländern gewonnen. Normalerweise ist Strom nicht speicherbar, doch durch die Speicherung und Veredelung des grünen Stroms wird das sogenannte eFuel transportfähig und kann gespeichert werden. Auch in Europa können eFuels mithilfe von Strom aus Wasserkraftwerken oder Offshore-Windfarmen hergestellt werden.

Da die eFuels in vielen Regionen der Welt hergestellt werden können sind sie für die EU besonders attraktiv und verringert die Abhängigkeit von einem bestimmten Land. Die eFuels Anerkennung ist besonders für die Erreichung der 2030-Klimaziele im Verkehr wichtig und entscheiden. Denn bei der momentanen Ölknappheit tragen die synthetischen Kraftstoffe als neue Versorgungsquelle für die Energieversorgung bei.

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Um diese ambitionierten Ziele in die Tat umzusetzen, haben die Japaner sich zu einer großen Allianz in ihrer Heimat zusammengetan. Hierzu gehören unter anderem auch Mazda, Subaru, Kawasaki und Yamaha. Der Plan von Yamaha und Toyota ist es, im nächsten Jahr Rennwagen einzusetzen, die mit kohlenstoffneutralem, aus Biomasse gewonnenem synthetischem Kraftstoff fahren können.

Biodiesel-Antrieb für Toyota Rennwagen

Toyota Präsident Akio Toyoda stellt klar, Feind sei nicht der Verbrennungsmotor, Feind sei der Kohlenstoff. Daher ist er der Meinung, dass wir verschiedene Lösungen für den Weg zur Klimaneutralität brauchen.

Die Japaner forschen derzeit an verschiedenen Lösungsansätzen. Darunter Autos die mit Wasserstoff betrieben werden, dieser aber nicht in einer Brennstoffzelle in elektrische Energie umgewandelt wird, sondern direkt in einem Verbrennungsmotor als Treibstoff genutzt werden kann. Diese Technik soll, wenn möglich, künftig auch für Motorräder genutzt werden, die im asiatischen Markt gewöhnlich einen sehr hohen Anteil an der Fahrzeugflotte ausmachen.

Auch Mazda zielt darauf ab, einen Rennwagen mit synthetischen Kraftstoffen auf die Strecke zu bringen. Toyota treibt währenddessen seine Forschung zum Wasserstoff voran. Dem Konzern geht es dabei um die Gewinnung von Wasserstoff, die bisher nur mit einem aufwendigen Verfahren mit großem Energieeinsatz zu bewerkstelligen ist. Ziel der Forschung ist es, grünen, CO2-neutralen Wasserstoff aus Biogas zu gewinnen.

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