Der Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen Vorlage für die Sitzung des Senats am

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1 Der Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen Nr. L 9 Vorlage für die Sitzung des Senats am Chancen der "Wind-to-Gas"-Technologien für Bremen und Bremerhaven (Anfrage für die Fragestunde der Bremischen Bürgerschaft (Landtag)) A. Problem Die Fraktion der SPD hat folgende Anfrage für die Fragestunde gestellt: 1. Wie beurteilt der Senat die technischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten des Konzepts Wind-to-Gas, bei dem überschüssiger Strom aus erneuerbarer Windenergie in Wasserstoff oder Methan umgewandelt wird? 2. Wie beurteilt der Senat die Voraussetzungen und Chancen Bremens und insbesondere Bremerhavens, sich als Kompetenzregion für Wind-to-Gas und die damit verbundenen Märkte zu positionieren und dabei auch neue Unternehmen, insbesondere aus der H2-Wirtschaft, anzuziehen? 3. Was unternimmt oder plant der Senat, damit diese Chancen für das Land Bremen genutzt werden? B. Lösung Auf die vorgenannte Anfrage wird dem Senat folgende Antwort vorgeschlagen: Zu Frage 1: Die Umwandlung von Strom in Wasserstoff und Methan ist bereits mit heute bekannten Verfahren technisch möglich. Deutschlandweit sind einige Pilotprojekte in Betrieb. Untersuchungen und erste Erfahrungen dokumentieren, dass aufgrund erheblicher Investitionskosten und Wirkungsgraden von 30 bis 50 % die Verfahren noch deutlich von einer Wirtschaftlichkeit entfernt sind. Um die Stromspeichertechnologie Wind to Gas weiter zu entwickeln und mittel- bis langfristig

2 2 kostengünstiger zu machen, hält der Senat vor allem kontinuierliche Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten für erforderlich. Zu Frage 2: Der Senat sieht Potenzial für das Land Bremen in den kommenden Jahren, den Kompetenzaufbau im Themenfeld Wind-to-Gas zu intensivieren. Wissenschaftliche Einrichtungen mit entsprechendem know-how wie IFAM, ISL oder IWES und TTZ in Bremerhaven sind vorhanden und bereits jetzt mit Projekten zum Themenkreis Energiespeicherung aktiv. Die Nähe zum Windmarkt ist mit den im Land Bremen ansässigen Unternehmen und Windkraftanlagen vor Ort gegeben. Sollten sich zukünftig konkrete Marktoptionen für die Energiewirtschaft, die Maritime Wirtschaft oder für Mobilitätsunternehmen ergeben, sind ausreichende Ansiedlungsflächen vorhanden. Zu Frage 3: Für Bremen wurde im Jahr 2014 über die Metropolregion ein Forschungsprojekt genehmigt, das insbesondere Akteure der Maritimen Wirtschaft mit der Energiewirtschaft zusammenführt um Chancen für den Einsatz von Wasserstofftechnologien für Akteure der Maritimen Wirtschaft aus der Metropolregion zu erarbeiten. Das Projekt wird Ende 2015 abgeschlossen sein. Der Senat plant unter Berücksichtigung dieser Grundlagen eine breiter angelegte Potentialstudie, die über die Maritime Wirtschaft hinaus den Mobilitätssektor sowie die Energiebranche selber mit einbezieht. Darin soll das vorhandene und zukünftige wirtschaftliche Potenzial erarbeitet und daraus ableitbare Maßnahmen für Bremerhaven und Bremen dargestellt werden. C. Alternativen Keine Alternativen

3 3 D. Finanzielle und Personalwirtschaftliche Auswirkungen, Gender-Prüfung Die o.g. Potenzialstudie wurde seitens der Windenergieagentur wab e.v. beantragt und wird seitens des Landes gefördert. Personalwirtschaftliche Auswirkungen sind nicht erkennbar. Die Gender-Prüfung hat keine erkennbaren Effekte ergeben. E. Beteiligung und Abstimmung Abstimmungen mit dem Senator für Umwelt, Bau und Verkehr sind erfolgt. F. Öffentlichkeitsarbeit und Veröffentlichung nach dem Informationsfreiheitsgesetz Geeignet. Einer Veröffentlichung nach dem Informationsfreiheitsgesetz steht nichts entgegen. G. Beschluss 1. Der Senat stellt fest, dass unter D. Finanzielle und Personalwirtschaftliche Auswirkungen, Gender-Prüfung im 1. Satz hinter dem Wort Landes mit eingefügt wird. 2. Der Senat stimmt entsprechend der Vorlage 2062/18 der mündlichen Antwort auf die Anfrage der Fraktion der SPD für die Fragestunde der Bürgerschaft (Landtag) zu.

4 Wasserstoff als erneuerbarer Energiespeicher für die maritime Wirtschaft Ein Projekt im Rahmen des Förderfonds der Metropolregion Nordwest Studie: Potential erneuerbarer Energien in der Metropolregion In dem Projekt Wasserstoff als regenerativer Speicher für die maritime Wirtschaft sollen die ersten Schritte zur Nutzung von regenerativer Energie mittels Wasserstoffspeicherung für die Region gemacht werden. Dazu werden in drei Workshops die Möglichkeiten und Herausforderungen von Wasserstoff mit Vertretern aus Industrie, maritimer Wirtschaft und Energieerzeugung diskutiert. Das Ziel hierbei ist, regenerativ hergestellten Wasserstoff als langfristige Alternative für die Energieerzeugung bzw. -nutzung in der maritimen Wirtschaft bekannt zu machen und neue Partnerschaften und Projekte anzustoßen. Begleitend zu den Workshops sind Studien geplant, die den Stand der Technik und das Potential der regenerativen Energieerzeugung in der Region untersuchen sollen. Die Studien sollen im Rahmen der Workshops vorgestellt werden. Arbeitstitel: Studie zum Potential der erneuerbaren Energie in der Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten. Erarbeitungszeitraum 15.März bis 21.Oktober 2015 Das von der Metropolregion geförderte Projekt zielt auf die Nutzung von regenerativ erzeugtem Wasserstoff in der maritimen Wirtschaft ab. Im Fokus steht dabei die Möglichkeit Überkapazitäten aus der regionalen Produktion erneuerbarer Energie mittels Elektrolyse zwischenzuspeichern. Gerade an der Küste wird bei günstiger Witterung in großem Umfang regenerative Windenergie erzeugt, die im ungünstigen Fall nicht über die Netze abtransportiert werden kann; mit der Folge, dass z.b. Windenergieanlagen abgeschaltet werden und somit ihre Produktionsmöglichkeiten nicht ausschöpfen. Aus diesen Überkapazitäten könnte mittels Wasserstoff gespeichert werden.. In der Studie soll das Potential der erneuerbaren Energien in der Metropolregion untersucht und quantifiziert werden. Insbesondere das Potential nutzbarer Überkapazitäten ist einzugrenzen, bevor die langfristigen Entwicklungsperspektiven beschrieben werden. Wesentliche Inhalte der Potentialstudie: Bestandsaufnahme der aktuellen erneuerbaren Energieproduktion in der Metropolregion Es soll versucht werden das Potential aller verfügbaren Arten erneuerbarer Energie in der Region quantitativ zu bestimmen. Dabei sollen ihre Eigenschaften und Spezifika kurz beschrieben und der jährliche Ertrag beziffert werden. Dazu zählen etablierte erneuerbare Energieträger wie Wind, Biomasse, Solarenergie und Wasserkraft, aber auch neue Ansätze wie Gezeiten- oder Wellenkraftwerke sollen berücksichtigt und deren Potential untersucht werden. Wenn möglich sollen auch die groben Erzeugungskosten bestimmt werden.

5 Untersuchung und Abschätzung von Überkapazitäten bei der Produktion regenerativer Energie Es soll untersucht werden, ob und wenn in welchem Umfang Überkapazitäten auftreten. Dazu sollen konkrete Produktionsdaten verschiedener Produzenten aus der Region abgefragt werden und die Voraussetzungen für das Auftreten von überschüssiger Produktion, wie hohes Windaufkommen oder geringe Nachfrage ermittelt werden. Mit den Daten soll eine Abschätzung der derzeit vorhandenen Menge an Überschussenergie erfolgen. Weitere Entwicklung der regenerativen Energie für die nächsten Jahre, mit dem Fokus auf den Ausbau der Offshore-Windproduktion Da der Einsatz von Wasserstoff auf lange Sicht geplant ist soll auch ein die weitere Entwicklung der erneuerbaren Energie betrachtet werden. Dabei sollten insbesondere die bekannten Projekte der Offshore Windindustrie berücksichtigt werden. Um eine möglichst hohe Relevanz für die Region zu erzielen, sollen Zwischenergebnisse der Studie im zweiten Workshop, voraussichtlich in der zweiten Junihälfte, vorgestellt werden und Fragen oder Anregungen aus dem Kreis der Teilnehmer mit in die weitere Arbeit fließen. Die Ergebnisse der Studie sollen Vertretern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik im Rahmen des dritten projektbezogenen Workshops (gepl. für Nov. 2015) vorgestellt werden.

6 Wasserstoff als erneuerbarer Energiespeicher für die maritime Wirtschaft Studie: Wasserstofftechnologie Ein Projekt im Rahmen des Förderfonds der Metropolregion Nordwest In dem Projekt Wasserstoff als regenerativer Speicher für die maritime Wirtschaft sollen die ersten Schritte zur Nutzung von regenerativer Energie mittels Wasserstoffspeicherung für die Region gemacht werden. Dazu werden in drei Workshops die Möglichkeiten und Herausforderungen von Wasserstoff mit Vertretern aus Industrie, maritimer Wirtschaft und Energieerzeugung diskutiert. Das Ziel hierbei ist, regenerativ hergestellten Wasserstoff als langfristige Alternative für die Energieerzeugung bzw. -nutzung in der maritimen Wirtschaft bekannt zu machen und neue Partnerschaften und Projekte anzustoßen. Begleitend zu den Workshops sind Studien geplant, die den Stand der Technik und das Potential der regenerativen Energieerzeugung in der Region untersuchen sollen. Die Studien sollen im Rahmen der Workshops vorgestellt werden. Arbeitstitel: Studie zum Stand der Technik in der Wasserstofftechnologie im Hinblick auf Einsatzmöglichkeiten in der maritimen Wirtschaft. Erarbeitungszeitraum: 15.März bis 31.Oktober 2015 In der Studie zur Technologieübersicht sollen primär die verfügbaren Technologien zur Erzeugung von Wasserstoff sowie dessen Speicherung, Transport und Nutzung genauer untersucht und dargestellt werden. Außerdem sollen Verfahren einer Weiterverarbeitung des Wasserstoffs zu einem anderen Energieträger (Power- to-gas; Power-to-Liquid) mit betrachtet werden. Damit sollen verfügbare bzw. konzipierte Technologien kurz beschrieben, die zu erwartenden Einsatzmöglichkeiten beschrieben und die zu erwartenden Kosten abgeschätzt werden. Außerdem sollen die sich anbietenden CO 2 Einsparungen gegen über herkömmlich eingesetzten Kraftstoffen abgeschätzt werden. Wesentliche Inhalte der Technologiestudie: Stand der Technik der Wasserstofferzeugung Es sollen verfügbare & konzipierte Methoden zur Wasserstofferzeugung aus regenerativer Energie ermittelt und beschrieben werden. Dabei sollen Methoden aufgelistet werden, die in der Region Nordwest eingesetzt werden können, insbesondere die Erzeugung mit regenerativ hergestelltem Strom aus regionalen Quellen (v.a. Wind). Speicherung von Wasserstoff in kleinem und großem Maßstab Es sollen verfügbare & konzipierte Methoden für die Speicherung des erzeugten Wasserstoffs ermittelt und beschrieben werden. Dabei sollen großvolumige Speicher für stationäre Anwendungen aber auch kleine Speicher für transportable Anwendungen erfasst werden. Die spezifischen Energieverluste der Speichermethoden sollen ebenfalls berücksichtigt werden. Bestehende Transportmöglichkeiten Heute bereits verfügbare, aber auch konzipierte Technologien zum Transport von Wasserstoff sollen beschrieben werden.

7 Energetische Nutzung von Wasserstoff Wasserstoff kann direkt wieder in elektrischen Strom, Kraft (Antrieb) oder in Wärme umgewandelt werden. Die bestehenden Technologien für stationäre und mobile Anwendungen sollen aufgeführt und beschrieben werden. Dabei sollen u.a. Methoden zur reinen Stromerzeugung sowie zur Kraft-Wärme Kopplung dargestellt werden. Technologien zur Umwandlung des Wasserstoffs zu e-methan oder e-methanol U.U. bietet es sich an Wasserstoff zu Energieträgern umzuwandeln, die einfacher gespeichert und transportiert werden können. Deshalb sollen auch bestehende Technologien zur Produktion von e-methan und e-methanol aufgezeigt werden. Um eine möglichst hohe Relevanz für die Region zu erzielen, sollen Zwischenergebnisse der Studie im zweiten Workshop, voraussichtlich in der zweiten Junihälfte, vorgestellt werden und Fragen oder Anregungen aus dem Kreis der Teilnehmer mit in die weitere Arbeit fließen. Die Ergebnisse der Studie sollen Vertretern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik im Rahmen des dritten projektbezogenen Workshops (gepl. für Nov. 2015) vorgestellt werden.

8 Bremerhaven, An GF-T Hr. Howe Förder-Projekt der Metropolregion: Wasserstoff als regenerativer Energiespeicher für die maritime Wirtschaft 1. Workshop 13. Januar 2015, TIMEport BHV Vorstellung im Hafenausschuss 4. März, Vorbereitung Allgemeines zum Projekt: Beantragt vom Senator für Wirtschaft und Häfen Bremen und koordiniert vom ttz Bremerhaven arbeiten bremenports, die Windenergie-Agentur Bremerhaven (WAB), das Oldenburger Energiecluster (OLEC), das Kompetenzzentrum Energie aus Osnabrück und die Jade Hochschule mit Vertretern aus der maritimen Wirtschaft zusammen im Projekt Wasserstoff als erneuerbarer Energiespeicher für die maritime Wirtschaft. Hier wird die Möglichkeit für den Einsatz regenerativ hergestellten Wasserstoffs für neue Anwendungen in der maritimen Wirtschaft untersucht. Das Ziel ist eine Vernetzung der Wirtschaft mit den Erzeugern regenerativer Energie in der Region. In drei Workshops sollen neue Ideen und Kooperationen entwickelt werden. Dazu wird die Situation in den Häfen analysiert und der Stand der Wasserstofftechnologien evaluiert. Außerdem stehen die Kapazität der regenerativen Energien in der Region und Entwicklung von Anwendungsmöglichkeiten zusammen mit Wirtschaft und Industrie zur Diskussion. Mit den Häfen, der Logistik, den Werften und den dazugehörigen Zulieferern stellt die maritime Wirtschaft traditionell einen starken und wichtigen Industriezweig in der Region Nordwest. Um den Herausforderungen der Zukunft gewappnet zu sein, müssen gerade hier neue, zukunftsweisende Technologien untersucht werden. Eine Reduktion der Treibhausgase, die mit dem erheblichen Energiebedarf der Industrie einhergehen, ist nicht nur wünschenswert, sondern unumgänglich. Die Metropolregion Nordwest fördert deshalb ein Projekt zur Nutzung von Wasserstoff als regenerativen Energiespeicher für die maritime Industrie. Darin sollen neue Ideen und Applikationen für regenerativ erzeugten Wasserstoff in der regionalen maritimen Industrie erarbeitet und die notwendigen Maßnahmen zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit identifiziert werden. Fianzierung Das Projekt läuft von September 2014 bis September 2015, das Gesamtbudget beträgt Die Metropolregion fördert das Projekt mit Antragsteller/Fördermittelempfänger: SWAH Koordination: ttz Bremerhaven Dok-Id.: 45930

9 bremenports GmbH & Co. KG 2 Partner: - bremenports - OLEC - Oldenburger Energiecluster OLEC e.v. ist das größte technologieübergreifende Energienetzwerk im Nordwesten Deutschlands und versteht sich als Dialogplattform für die Energiewende. - PLANET - Das Ingenieurbüro PLANET GbR aus Oldenburg befasst sich mit der Speicherung von regenerativer Energie und der Nutzung von Wasserstoff als Energieträger, umfassendes Expertenwissen - Kompetenz Zentrum Energie Osnabrück - versteht sich als zentraler Ansprechpartner zu aktuellen Fragen im Themenkomplex Energie und initiiert, entwickelt und realisiert Aufträge, Projekte und Veranstaltungen. - Jade Hochschule - maritime Kompetenz, nationale und internationale Vernetzung, Entwicklung weiterer Forschungsprojekte - Next Energy EWE Forschungszentrum für Energietechnologie, Oldenburg - Erforschung von Energiesystemen der Zukunft, mit Schwerpunkt auf die Brennstoffzellen- und Wasserstoff-Forschung. - ARSU GmbH - Umweltforschungs- und Planungsbüro: gutachterliche Begleitung von Hafenplanungen, von Genehmigungsverfahren für große Energieinfrastrukturvorhaben und Ausbaus von Erneuerbare-Energie-Anlagen, Forschungen im Bereich Umwelt- und Naturschutz, Regionalentwicklung, Energiepolitik sowie Klimaschutz und Klimaanpassung - WAB Windenergieagentur - Unternehmensnetzwerk für Windenergie in der Nordwest-Region und bundesweiter Ansprechpartner für die Offshore- Windenergiebranche - Germanwind - 100%ige Tochter der Windenergie-Agentur WAB e.v. unterstützt die germanwind GmbH deren Mitglieder sowie die Windbranche insgesamt bei Forschung und Entwicklung sowie Innovationsaktivitäten. - DEEP. Underground Engineering GmbH - Ingenieurgesellschaft, Herstellung von Salzkavernen für die Untertagespeicherung und die Solegewinnung tätig - BLG LOGISTICS - Die Prüfung zukunftsorientierter Antriebstechnologien ist Bestandteil der Innovationskultur der BLG.

10 bremenports GmbH & Co. KG 3 Workshop 1, 13. Januar 2015 Im Rahmen des Projektes sind drei Workshops vorgesehen, die einen wesentlichen Teil des Projekts darstellen. Sie dienen sowohl der Vernetzung von Vertretern der maritimen Wirtschaft, der Energiebranche und Forschern und Entwicklern als auch der fachlichen Erarbeitung von Fragestellungen und Lösungsansätzen zum Thema Wasserstoff in der maritimen Wirtschaft. Die Workshops werden an verschiedenen Standorten der Metropolregion durchgeführt und sind für alle Interessierten offen. Ziel der Workshops ist es durch die Vernetzung der involvierten Branchen und Bereitstellung von fachlichen Informationen konkrete Ideen für Anwendungen zu entwickeln und eventuell Partnerkonsortien für eine Durchführung zu bilden. Der erste Workshop fand am im timeport 2 in Bremerhaven statt. Mit über 50 Teilnehmern aus vielen Bereichen der maritimen und Energiewirtschaft, sowie Vertretern aus Forschung und Entwicklung war der Workshop überaus gut besucht und konnte neue Anstöße für das Thema Wasserstoff in der Region geben. Der Fokus des Workshops lag auf der Vorstellung des Projekts und darauf, grundlegende Informationen zum Thema bereitzustellen. Dies geschah mit folgenden Vorträgen: - ttz Bremerhaven (Günter Schumacher) Wasserstoff als regenerativer Speicher für die maritime Wirtschaft Allgemeine Vorstellung und Zielsetzung des Projektes, Förderstruktur Metropolregion - Jadehochschule (Prof. Ralf Brauner) Einsatzmöglichkeiten von Wasserstoff in der maritimen Wirtschaft Vorstellung bestehender Anwendungen auf Schiffen und der Hafenwirtschaft sowie weitere innovative Ideen - ARSU Arbeitsgruppe für regionale Struktur und Umweltforschung GmbH (Prof. Dr. Ulrich Scheele) Rolle der erneuerbaren Energien Im Vortrag von Prof. Ulrich Scheele wurde die Erneuerbare Energie in der Region Nordwest etwas genauer beleuchtet. - Forschungsinstitut Next Energy (Dr. Alexander Dyck) Wasserstoff und dessen Anwendungspotential in der maritimen Wirtschaft Technologien zur Nutzung von Wasserstoff, bekannte Anwendungen und weitere Aussichten. Neben dem Potential der erneuerbaren Energie in Norddeutschland wurden aber auch klimapolitische Ziele, die Energiewende und deren Auswirkungen auf die Energieversorgung allgemein und regional dargestellt. Die Vorträge wurden von interessanten Diskussionen begleitet in denen hauptsächlich die Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Technologien ein Thema waren. Zudem wurde den Teilnehmern die Möglichkeit gegeben eigene Ideen und Fragen auf einer Pinnwand einzubringen. Dabei wurden konkrete Ideen zum Einsatz in z.b. Flurförderfahrzeuge aber

11 bremenports GmbH & Co. KG 4 auch Fragen und Vorschläge zur Umsetzung neuer Projekte eingebracht. Damit wurde ein wichtiges Ziel des Projekts, nämlich die angesprochenen Vertreter der Industrien zur Mitarbeit zu bewegen und eigene Ideen vorzuschlagen erreicht. Planung: Workshop 2 Termin in Planung für 2. Junihälfte Ort in Planung: Oldenburg Inhaltliche Schwerpunkte: - H2-Erzeugung bzw. Power2Gas - Vorstellung von Zwischenergebnissen der Studien (zur Machbarkeit und Technologie) mit der Absicht die weitere Anregungen von den Teilnehmern zu erhalten, um den regionalen Aspekt stärker zu integrieren - Workshop-Character hervorheben: maximal zwei Vorträgen, und den Zwischenergebnissen der Studien. Podiumsdiskussion zur Schnittstellenproblematiken (wo sind noch Schwierigkeiten z.b. zwischen Logistik, H2-Technologie, Infrastruktur). - Gruppenarbeit mit anschließender Diskussion Planung Workshop 3 = Abschlussveranstaltung Termin in Planung : November Ort in Planung: Bremen