Technik für Elektrolyseure bei Wasserstofferzeugung

Das Tech­nolo­gie- und Dien­stleis­tung­sun­ternehmen Bosch baut sein Engage­ment weit­er aus und liefert Tech­nik für die Wasser­auf­bere­itung. Neben der bekan­nten Wasser­auf­bere­itung nach dem Prinzip der Umkehr-Osmose bietet Bosch kün­ftig auch neu entwick­elte Anla­gen speziell für abgele­gene Gebi­ete und Off­shore-Stan­dorte. „Wer grü­nen Wasser­stoff erzeu­gen will, benötigt vor allem eines: hochreines Wass­er. Mit unseren Spezialan­la­gen lässt sich die Wasser­auf­bere­itung über­all, auch in entle­ge­nen Gebi­eten der Erde wirtschaftlich und umweltscho­nend real­isieren“, sagt Dr. Ste­fan Har­tung, Vor­sitzen­der der Bosch-Geschäfts­führung. Die von Bosch Man­u­fac­tur­ing Solu­tions konzip­ierten Anla­gen sind nicht nur robust und wartungsarm, gegenüber am Markt üblichen Lösun­gen lässt sich mit dieser Tech­nik bei der Wasser­auf­bere­itung auf den Ein­satz von Chemikalien verzichten.

Mit dem Ein­stieg in das neue Geschäfts­feld schließt Bosch den Kreis, kom­plet­tiert sein Ange­bot: „Wir entwick­eln Tech­nik für die Wasser­auf­bere­itung sowie für die Erzeu­gung, Kom­pres­sion, Spe­icherung und Anwen­dung von Wasser­stoff – und das für unter­schiedliche Sek­toren. Die Wasser­auf­bere­itung bildet ent­lang der Wasser­stof­fw­ertschöp­fungs­kette das erste und grundle­gend­ste Bindeglied. An den Bosch-Stan­dorten Ren­nin­gen, Stuttgart-Feuer­bach und Bud­weis hat das Unternehmen die Wasser­auf­bere­itung­stech­nolo­gie für die Elek­trol­yse entwick­elt, externe Pilot­pro­jek­te sollen im Laufe dieses Jahres hinzukom­men. Der Mark­t­start der Anla­gen ist für 2024 geplant. Vorgestellt wird die Tech­nik auf dem Bosch Tech Day am 13. Juli 2023 in Stuttgart-Feuerbach.

Elek­trol­y­seure benöti­gen bei der Her­stel­lung von Wasser­stoff hochreines Wass­er. „Verun­reini­gun­gen im Wass­er kön­nen Elek­trol­y­seure in kürzester Zeit funk­tion­sun­tüchtig machen“, erk­lärt Dr. Wolf­gang Schleifen­baum, Leit­er des Pro­duk­t­bere­ichs Wasser­stoff bei Bosch Man­u­fac­tur­ing Solu­tions. Kün­ftig wird Wasser­stoff in Regio­nen gewon­nen, in denen der Wind kräftig weht oder die Sonne zumeist scheint – zum Beispiel in Afri­ka, Südameri­ka oder Nordeu­ropa. Off­shore auf dem Meer oder in der Wüste sind die Her­aus­forderun­gen beson­ders anspruchsvoll: salzhaltiges Wass­er, hohe Wasser­härte, beträchtliche Ent­fer­nun­gen zu den tech­nis­chen Anla­gen erschw­eren die Wasser­auf­bere­itung. Der Bedarf für Spezialan­la­gen ist entsprechend groß: Bosch geht davon aus, dass ab 2035 weltweit jährlich rund 500 Spezialan­la­gen des Unternehmens zur Wasser­auf­bere­itung benötigt werden.

In ther­mis­chen und elek­tro­chemis­chen Ver­fahren entziehen die Bosch-Anla­gen dem Wass­er Min­er­alien, um hochreines Wass­er zu erhal­ten. Dank eines Auf­bere­itung­sprozess­es ohne Fil­ter­me­di­en ist es für Betreiber möglich, auf den Ein­satz von Chemikalien zu verzicht­en. „Grün­er Wasser­stoff ist nur dann nach­haltig, wenn bei sein­er Erzeu­gung keine Kol­lat­er­alschä­den für die Umwelt entste­hen, zum Beispiel durch Emis­sion von Chemikalien in unsere bere­its stark belasteten Gewäss­er“, erk­lärt Schleifen­baum. Für die vorauss­chauende Wartung der Anla­gen – auch aus der Ferne – bietet das Unternehmen Soft­warelö­sun­gen an, die den robusten Betrieb in harten Umge­bungs­be­din­gun­gen sicherstellen.

Der Bedarf an hochreinem Wass­er für die weltweit­en Wasser­stof­fvorhaben ist hoch: Für das Erre­ichen der Paris­er Kli­maziele rech­net Bosch ab 2050 mit einem jährlichen Prozess­wasserbe­darf von cir­ca vier Kubikkilo­me­ter für die Elek­trol­yse – mehr als das Vol­u­men des Starn­berg­er Sees. Auch hierzu­lande sind die Pläne ambi­tion­iert: Die Bun­desregierung hat das Ziel, bis 2030 H2-Elek­trol­y­seure mit ein­er Leis­tung von zehn Gigawatt in Deutsch­land zu instal­lieren. Die EU strebt für Europa bis 2030 eine Elek­trol­y­se­leis­tung von 40 Gigawatt an, will bis zu zehn Mil­lio­nen Ton­nen erneuer­baren Wasser­stoff erzeugen.

„Für die Energiev­er­sorgung der Zukun­ft spielt Wasser­stoff eine entschei­dende Rolle. Nur mit Hil­fe von Wasser­stoff wer­den Indus­trien weltweit kli­ma­neu­tral. Bosch liefert Tech­nik zur Wasser­auf­bere­itung, die unter­schiedliche Anforderun­gen mit Blick auf Größe, Leis­tung und Ein­sat­zort der Elek­trol­y­seure erfüllt“, sagt Schleifen­baum. Für die Wasser­auf­bere­itung in erschlosse­nen Gebi­eten hat Bosch kün­ftig Indus­triean­la­gen im Port­fo­lio, die mit Umkehros­mose-Ver­fahren und Ionen­tausch­ern aus Leitungswass­er das für Elek­trol­y­seure notwendi­ge hochreine Wass­er her­stellen. Durch das kom­binierte Ange­bot, beste­hend aus Indus­trie- und Spezialan­la­gen, schafft das Unternehmen die Voraus­set­zung für Elek­trol­y­se­pro­jek­te weltweit.

Die Bosch-Tech­nik ist effizient, ver­ringert das für die Her­stel­lung von Prozess­wass­er benötigte Zufuhrwass­er um bis zu einem Drit­tel gegenüber gängi­gen Lösun­gen. Zudem lässt sich mit den Spezialan­la­gen neben der Her­stel­lung von Prozess­wass­er für die Elek­trol­yse mit tech­nis­chen Anpas­sun­gen auch die Gewin­nung von Trinkwass­er realisieren.