Wasserstoffmotor als Baustein der Energiewende?

Bremerhavener Hochschullehrer testet umweltfreundliches Blockheizkraftwerk

Grüner Wasserstoff gilt als ein wichtiger Baustein der Energiewende. Mit ihm lässt sich Energie aus Sonne und Windkraft für einen späteren Zeitpunkt speichern und so im besten Falle eine tageszeit- und wetterunabhängige Stromversorgung sicherstellen. An der Hochschule Bremerhaven möchte Hochschullehrer Peter Seedorf nun herausfinden, ob sich neben Brennstoffzellen auch wasserstoffbetriebene Motoren als Komponenten einer nachhaltigen Energieversorgung eignen. Erste Versuche sollen Ende Februar starten.

Neues Promotionsvorhaben

Klein, aber oho: Weniger als einen Kubikmeter Raum nimmt die Motorbox, die von der Ostermeier H2ydrogen Solutions GmbH maßgefertigt wurde, ein. Dennoch ließe sich damit genug Energie produzieren, um ein Einfamilienhaus zu versorgen. „Im Grunde genommen handelt es sich bei dem Wasserstoffmotor um ein kleines Blockheizkraftwerk, das nicht nur Strom, sondern auch Wärme erzeugen kann“, sagt Peter Seedorf, der in den Studiengängen Schiffsbetriebstechnik und Ingenieurwesen an der Hochschule Bremerhaven lehrt. Im Rahmen seiner Promotion möchte er nicht nur untersuchen, ob der Motor fossile Blockheizkraftwerke ersetzen könnte, sondern ihn auch mit Brennstoffzellentechnik vergleichen. Die Fragen: Für welche Anwendungsbereiche eignen sich die Technologien besonders gut? Und ließen sich Brennstoffzellen und Wasserstoffmotoren vielleicht sogar kombinieren? Betreut wird das Promotionsvorhaben von Prof. Dr.-Ing. Uwe Werner.

Wasserstoff made in Bremerhaven

Den Wasserstoff, der für den Betrieb des Motors genutzt wird, produziert die Hochschule selbst. Seit 2021 betreibt sie ein Microgrid-Testlabor in einem Container. Darin werden die Speicherdichte, Sicherheit, Lebensdauer, Benutzerfreundlichkeit und Wartungsfreiheit lokaler und eigenständiger Energienetze untersucht. Die Testergebnisse fließen in verschiedene Projekte ein. Das Ziel: Durch die Erkenntnisse soll die Versorgung von Haushalten und Gewerbegebieten mit „grünem Strom“ vorangetrieben werden. Die Energie zur Herstellung des Wasserstoffs stammt von einer Solar- und Windenergieanlage auf dem Dach des Hochschulgebäudes Haus C. „Der Wasserstoff wird in 50 Liter Flaschen bei 200bar Druck gespeichert. Das sind dann ca. 0,8 kg Wasserstoff. Das entspricht dem Energiegehalt von etwa drei Litern Diesel. Der Motor arbeitet nach dem Otto-Prinzip und treibt einen Generator an. Der Wasserstoff wird verbrannt und es entsteht als Abgas idealerweise nur Wasserdampf. Als Produkte erhalten wir elektrische Energie und Wärme“, erklärt Peter Seedorf.

Integration in den Lehrbetrieb

Bis Ende des Jahres möchte der Hochschullehrer einen Großteil der Experimente durchführen, die er für sein Promotionsvorhaben benötigt. Auch Studierende können bei Bedarf die neue Technik für Bachelor- und Masterarbeiten nutzen. Später soll der Motor einen Teil der Laborübungen im Bachelorstudiengang Ingenieurwesen ausmachen. „Unsere Studierenden sollen den Umgang mit neuen und zukunftweisenden Technologien erlernen, um optimal auf ihr Berufsleben vorbereitet zu sein. Dazu gehören auch erneuerbare Energien und grüner Wasserstoff“, sagt Peter Seedorf.