Kostenloses Tool der TH Köln erleichtert Planung von Elektrolyseanlagen

„In einer meiner Vorlesungen kam die Frage auf, wie man Planungsbüros oder Industrieunternehmen bei der Auslegung solcher Anlagen unterstützen kann. Studierende und Mitarbeiter des Instituts haben daraufhin den Elektrolyse-Rechner entwickelt, der eine erste Grobauslegung ermöglicht“, erläutert Prof. Dr. Peter Stenzel vom Cologne Institute for Renewable Energy.

Grundlage für die Berechnungen ist der Strommix für den Betrieb des Elektrolyseurs. Die Nutzer*innen können angeben, wie viel Megawatt Photovoltaik, Onshore- und Offshore-Windkraft zur Verfügung stehen. Diese Unterscheidung ist wichtig, da die Energiequellen unterschiedlich viele Stunden pro Tag unter Volllast laufen und somit unterschiedlich viel Energie liefern. Zudem kann angegeben werden, wie groß die Elektrolyseanlage ausfallen soll.

Auf dieser Basis zeigt der Elektrolyse-Rechner an, mit wie vielen Volllaststunden pro Jahr die Anlagenbetreiber*innen künftig rechnen können und wie viel Strom sowie Wasser die Anlage benötigt. Auch die erzeugte Menge Wasserstoff und Sauerstoff werden ausgewiesen.

„Um das Ergebnis plastischer zu machen, zeigt unser Tool auch mögliche Anwendungsfälle für die Sektoren Verkehr, Industrie und Gebäude: Wie viele Brennstoffzellenautos oder -busse könnten mit der erzeugten Wasserstoffmenge ein Jahr lang fahren? Wie viele Tonnen Rohstahl könnte man damit produzieren? Wie viele Wohngebäude mit Brennwertkessel könnten ein Jahr lang mit dem Wasserstoff beziehungsweise mit der erzeugten Abwärme beheizt werden?“, so Stenzel.

An der Entwicklung des Elektrolyse-Rechners waren neben Prof. Stenzel der wissenschaftliche Mitarbeiter Marvin Brands und der Student Florian Dennewitz beteiligt. Dennewitz wird gemeinsam mit seinen Kommilitonen Heye Diermann und Leonora Kastrati das Verfahren im Projektteam „Energy System Solutions“ weiterentwickeln. Das Team wird künftig Analysen von Wasserstoffprojekten anbieten und wird seit Anfang 2022 durch das Programm KickStart@TH Köln gefördert, das junge Gründer*innen bei der Anfertigung von Prototypen unterstützt.