HYreland – Kostenanalyse einer großskaligen Produktion von grünem Wasserstoff und Syntheseprodukten in Irland und deren Export nach Deutschland

Laufzeit: 11/2024 - 10/2025
Auftraggeber/Zuwendungsgeber:
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
  • Department of the Environment, Climate and Communications (DECC)
Kooperationspartner:
  • Electricity Supply Board ESB
  • International Energy Research Centre (IERC)

Assoziierte Partner:

  • Duisburger Hafen 
  • Wirtschaftsförderung Landkreis Stade 
  • Hansestadt Stade
  • IHK Elbe-Weser
Projektfokus:          

Das Projekt »HYreland« beleuchtet die technologischen, ökonomischen und ökologischen Potenziale für die Produktion von grünem Wasserstoff und darauf basierender Syntheseprodukte in Irland unter Berücksichtigung eines Weitertransports nach Deutschland. Die Projektpartner untersuchen zwei Standorte auf Wirtschaftlichkeit und Kostensenkungspotenziale. Außerdem wird Irland mit anderen Wasserstoff produzierenden Ländern verglichen. Darüber hinaus beleuchtet das Projekt die Treibhausgaseffizienz der Wasserstoffversorgungsketten sowie die Eignung der analysierten Produkte hinsichtlich der Erneuerbare-Energien-Richtlinien (Renewable Energy Directive, RED) der Europäischen Union.

HYreland: Standorte für die Produktion und den Export von Wasserstoff und Wasserstoffderivaten in Irland
© ESB
Grüner Wasserstoff und seine Derivate sind für die Defossilisierung von Mobilität und Industrie unverzichtbar. Das Projekt HYreland identifiziert und bewertet vielversprechende Standorte für die Produktion und den Export von Wasserstoff und Wasserstoffderivaten in Irland.

Ausgangslage:

Irland könnte bald nicht nur für seine grünen Landschaften bekannt sein, sondern auch für die Erzeugung grüner Energieträger. Durch sein ausgezeichnetes Windpotenzial, sowohl Onshore als auch Offshore, kann Irland ein wichtiger Akteur bei der Produktion von grünem Wasserstoff und hieraus erzeugter Derivate wie Ammoniak und synthetischem Kerosin (Power-to-X, PtX) werden. Die Nähe zum europäischen Festland macht Irland zudem zu einem vielversprechenden Kandidaten für den großskaligen Export grüner Energieträger nach Deutschland. Die entsprechenden Entwicklungspläne für Offshore- und Onshore-Windenergie unterstützen diese Ziele, indem sie ein großes Potenzial für feste und schwimmende Offshore-Windkraftanlagen ausweisen und ein Ziel von über 35 GWel installierter Windkapazität in Irland bis 2045 vorgeben. In seiner nationalen Wasserstoffstrategie unterstreicht Irland die Bedeutung des Offshore-Windsektors, indem es ein Entwicklungsziel von 2 GW Offshore-Kapazität für die Erzeugung von grünem Wasserstoff bis 2030 festlegt.

 

Projektziel:

Im Rahmen des Projekts »HYreland« wird das technologische, wirtschaftliche und ökologische Potenzial für grünen Wasserstoff und Syntheseprodukte in Irland und für den Export analysiert werden. Wir ermitteln, ob die identifizierten Standorte für eine wirtschaftliche grüne PtX-Produktion geeignet sind, welche innovativen Systeme weitere Kostensenkungspotenziale bieten und wie Irland im Vergleich zu anderen potenziellen Wasserstoffproduzenten abschneidet. Dabei bewerten wir flüssigen Wasserstoff, Ammoniak, Methanol, Dimethylether (DME) und Fischer-Tropsch (FT) Produkte wie e-Kerosin.

 

Durchführung:

Das Fraunhofer ISE leitet das Projekt und führt die Untersuchungen in drei Arbeitsschritten durch.

  • Zunächst werden mit einer eigens entwickelten und validierten GIS-Methodik die geeignetsten Standorte für Erneuerbare Energien und Power-to-X-Hubs in ganz Irland identifiziert. 
  • Zwei bereits von ESB vorausgewählte Standorte, Aghada in Cork und Moneypoint in Clare, werden anschließend in einer detaillierten techno-ökonomischen Analyse mit der am Fraunhofer ISE in den letzten 10 Jahren entwickelten Toolbox »H2ProSim« auf ihre Wirtschaftlichkeit hin untersucht. Neben den lokalen Erzeugungskosten werden auch die Transport- und Lieferkosten nach Rotterdam (NL), Duisburg (DE) und Stade (DE) per Schiff oder Pipeline berechnet. 
  • Darüber hinaus werden weiterführende Szenarien betrachtet, die besonders innovative Ansätze zur weiteren Kostensenkung in die Analysen einbeziehen. Für die deutsche Endverbraucherseite in Duisburg und Stade wird zudem die Ausgestaltung lokaler „Wasserstoffregionen“ modelliert und deren Entwicklungspotenziale diskutiert. 

Neben den ökonomischen werden auch die ökologischen Aspekte solcher Lieferketten mittels prospektiver Ökobilanzierung (prospective Life-Cycle-Assessment) untersucht und in die Bewertungen einbezogen. Ergänzt werden die Forschungsarbeiten durch eine ganzheitliche Energiesystemanalyse für Irland und das Potenzial eines irischen Wasserstoffmarktes am International Energy Research Centre (IERC). 

Das Projekt »HYreland« wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Nachhaltigkeitsziele

Das Forschungsprojekt »HYreland« trägt in diesen Bereichen zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele bei:

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Arbeitsgebiet

Technoökonomische Analyse von Wasserstoff-Lieferketten

Arbeitsgebiet

Ökobilanz für Wasserstofftechnologien

Geschäftsfeldthema

Nachhaltige Syntheseprodukte

Geschäftsfeldthema

Elektrolyse und Wasserstoffinfrastruktur

Geschäftsfeld

Wasserstofftechnologien