Wasserstoff gilt als „Energieträger von morgen“. Doch der Weg in eine effiziente Wasserstoffwirtschaft ist komplex und bedarf exzellenter wissenschaftlicher Forschung. Das von der Universität koordinierte Wasserstoff-Großforschungsprojekt hyBit bekommt dafür jetzt knapp 30 Millionen Euro Förderung.

„Dies ist ein großer Erfolg für die Universität Bremen, die sich gerade auf den Weg in Richtung Nachhaltigkeit und Klimaneutralität macht“, freut sich Professorin Jutta Günther, die soeben ihr Amt als neue Rektorin der Bremer Uni angetreten hat. „Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat diese enorm hohe Summe für das Großforschungsprojekt ‚Hydrogen for Bremen’s industrial Transformation‘ – kurz hyBit – zur Verfügung gestellt, weil die Universität bereits in zahlreichen Arbeitsbereichen mit erfolgreichen Projekten bewiesen hat, dass sie in der interdisziplinären Erforschung von Wasserstoff-Strategien eine wichtige Rolle spielt. Ich bin sicher, dass wir in der Zusammenarbeit mit unseren außeruniversitären Partnern in den nächsten Jahren wichtige Beiträge zur sozial-ökologischen Transformation in Richtung Nachhaltigkeit setzen können.“

Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger: „Ich möchte Deutschland zur Wasserstoffrepublik machen. Denn wir müssen unsere Industrie in Zukunft klimaneutral und verlässlich mit Energie versorgen. Dabei wollen wir unabhängig von einzelnen Ländern werden und vor allem mit Partnern zusammenarbeiten, die unsere Werte teilen. Als Innovationsland haben wir jetzt die Chance, Wasserstofftechnologien zum nächsten deutschen Exportschlager zu machen. Die Region Bremen und insbesondere das Projekt hyBit können dazu einen wichtigen Beitrag leisten, weil hier Forschung und Industrie Hand in Hand zusammenarbeiten. Im kleinen Maßstab erprobt man hier die Wasserstoffwirtschaft für das ganze Land. Deshalb förden wir dieses besondere Projekt mit insgesamt 30 Millionen Euro.“

Zentraler Ausgangspunkt des Projekts im Bremer Industriehafen ist das Stahlwerk von Arcelor Mittal. „Warum? Weil es aktuell noch einer der größten Luftverschmutzer der Region ist. Es stößt jährlich rund sechs Millionen Tonnen Kohlenstoffdioxid aus, fast so viel wie der Rest der Stadt zusammen“ sagt der Gesamtkoordinator des Projektes, Dr. Torben Stührmann. Die Stahlbranche ist eine der herausragenden Branchen, die mit Forschung und Innovation den Umstellungsprozess von Kohle und Erdgas auf grünen Wasserstoff starten. Das Projektkonsortium hyBit wird getragen von 19 Partnern aus Wissenschaft und Industrie, die mit einem starken Kooperationsansatz zusammenarbeiten. Projektpartner sind u. a. das Wuppertal-Institut, das Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) an der Universität Bremen, das Fraunhofer-IFAM (Bremen), das Fraunhofer-ICT (Karlsruhe) und die Hochschule Bremen, sowie weitere Schlüsselakteure der bremischen Industrie wie Arcelor Mittal Bremen, swb und die BLG. In der Universität Bremen sind elf Arbeitsgruppen aus den Technik-, Geistes- und Sozialwissenschaften vertreten, denn die Transformation in Richtung Nachhaltigkeit ist nicht nur eine technische, sondern auch eine gesellschaftlich-kulturelle Herausforderung.

Ziel: Aufbau eines Wasserstoff-Hubs in Bremen

Mit Erfolg: „Wasserstoff für Bremens industrielle Transformation“ – so der deutsche Titel des hyBit-Vorhabens – ist in diesem Fall Programm. „Eine deutsche Wasserstoffwirtschaft aufzubauen, funktioniert am besten durch beispielhafte regionale Leuchtturm-Projekte – sogenannte Wasserstoff-Hubs. Die Entwicklung und Gestaltung von Wasserstoff-Hubs wollen wir im Rahmen von hyBit in Bremen und der Region verfolgen“, sagt Dr. Torben Stührmann. Der Leiter des Fachgebiets Resiliente Energiesysteme im Fachbereich Produktionstechnik der Universität Bremen ist erfahrener Experte hinsichtlich der Einführung von Wasserstoff. Er arbeitet bereits seit mehreren Jahren in entsprechenden Projekten.

„Der Aufbau der Wasserstoffwirtschaft berührt unterschiedlichste Ebenen in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität. Wasserstoff ist die Zukunft – aber viele Betroffene haben bislang nur wenig Erfahrungen damit gemacht“, erläutert Stührmann. „Wir sprechen über tiefgreifende Veränderungen von Märkten, Infrastrukturen und Arbeitsprozessen.“ Im Klartext: Der Abschied von fossilen Energieträgern wie Kohle und Erdgas und die Umstellung auf „grünen Wasserstoff“ stellt viele Abläufe und Gewohnheiten in Frage und erfordert immense Anpassungen – Transformationen, die im Forschungsprojekt hyBit fachübergreifend erforscht und vorbereitet werden.

Worum geht es beim Projekt hyBit?

„Die zentralen Fragestellungen von hyBit sind: In welcher Geschwindigkeit kann der Umbau von Wasserstoff-Hubs gesamtgesellschaftlich erfolgreich gelingen, welche Hindernisse sind auf dem Weg zu erwarten und wie kann man unerwarteten Herausforderungen während dieses Umbaus auf lokaler Ebene begegnen. Spezifisch werden dabei technische, wirtschaftliche, ökologische, rechtliche und gesellschaftliche Aspekte in den Blick genommen. Welche Erkenntnisse zu Synergien und Abwägungsprozessen unterstützen die Übertragung von kleineren regionalen Transformationsprozessen auf eine größere Maßstabsebene der Wasserstoffwirtschaft? Wie kann das auf absehbare Zeit knappe Gut Wasserstoff schnell und mit größtmöglichem Hebel im Prozess der Transformation eingesetzt werden?“, erläutert Torben Stührmann. Dabei arbeiten mehrere Arbeitsgruppen mit einem Mix vielfältiger wissenschaftlicher Methoden auf folgende Ergebnisse hin:

• Ein Fahrplan für die Gestaltung einer grünen, wasserstoffbasierten nachhaltigen Industrie im Bremer Industriehafen, die eine neue Verbindung der Sektoren Wärme, Strom und Mobilität ermöglicht.
• Ein Digitaler Zwilling des Bremer Industriehafens als Beispiel für die Gestaltung großskaliger Wasserstoff Hubs der technischen und gesellschaftlichen Aspekte in den Blick nimmt.  
• Der Digitale Zwilling dient dem lokalen Monitoring, um die Geschwindigkeit der Transformation im Bremer Industriehafen auch unter sich verändernden Rahmenbedingen kontinuierlich hoch zu halten.
• Der Defossilisierungsprozess wird resilient gestaltet, um Veränderungen und Unsicherheiten beim Aufbau und Betrieb von Wasserstoff Hubs frühzeitig zu begegnen. Die Verfügbarkeit unterschiedlicher Ressourcen wie Wasserstoff, Strom, Wärme, Logistik etc. sind gegen äußere Schocks gesichert – und dadurch die Klimaneutralität, Wirtschaftlichkeit und Verfügbarkeit industrieller Prozesse nachhaltig sichergestellt.
• Eine Vernetzung von Wasserstoffakteuren aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft mündet in einer starken norddeutschen Wasserstoff-Ökonomie.

„hyBit wird den Transformationsprozess hin zu einer Wasserstoffwirtschaft in einem Monitoring abbilden und beschleunigen, indem notwendige Maßnahmen umsichtig geplant und Fehlentwicklungen oder Verzögerungen weitestgehend vermieden werden. Wenn uns das modellhaft hier im Bremer Industriehafen gelingt, sind wir sehr zuversichtlich, diese Erkenntnisse auch auf andere Standorte in Deutschland und Europa übertragen zu können, die einem ähnlichen Strukturwandel unterliegen.“ erklärt Torben Stührmann. „Durch hyBit soll unsere zukünftige nachhaltige Wasserstoffökonomie gegenüber äußeren Einflussfaktoren widerständiger sein und unserer Wirtschaft und Gesellschaft mehr Sicherheit geben. Die derzeitige Entwicklung der Energiepreise und die massiven Auswirkungen auf unser alltägliches Leben und unsere Wirtschaft – auch ganz unmittelbar hier am Standort des Projekts im Bremer Industriehafen – führen uns vor Augen, welche enorme Aktualität hyBit besitzt“.

Fachübergreifende Expertise im Forschungszentrum BEST

Die Arbeiten des im Frühjahr 2022 eröffneten universitären Forschungszentrums BEST – Bremer Forschungszentrum für Energiesysteme bilden den Transferschwerunkt des Projekts. Hier werden die Ergebnisse für den Transfer zusammengeführt. Professorinnen und Professoren aus unterschiedlichsten Fachgebieten arbeiten hier fachübergreifend zusammen. „In BEST wird die reichhaltige Expertise der Universität Bremen sowie der außeruniversitären Forschungsinstitute und Hochschulen des Landes zusammengeführt, um die Zukunftsfragen der Energiesysteme und Energieversorgung zu lösen“, sagt Professorin Johanna Myrzik, die Sprecherin des Zentrums. „Der interdisziplinäre Ansatz ist hier entscheidend, denn die richtigen Antworten auf komplexe Verknüpfungen von Nachhaltigkeit, Versorgungssicherheit, gesellschaftlicher Akzeptanz und Wettbewerbsfähigkeit von Energiesystemen findet kein Fachgebiet alleine – sondern nur alle zusammen.“ In BEST sind 19 Arbeitsgruppen aus den Fachbereichen Physik/Elektrotechnik, Mathematik/Informatik, Produktionstechnik – Maschinenbau & Verfahrenstechnik, Rechtswissenschaft Wirtschaftswissenschaft, Sozialwissenschaften und Kulturwissenschaften verankert.

BEST ist Bestandteil des noch relativ neuen Forschungs- und Transferschwerpunkts Energiewissenschaft im Wissenschaftsplan 2025des Landes Bremen. Das Land unterstützt den Aufbau der Einrichtung mit einer Anschubfinanzierung.

Einen Hintergrundartikel zur Wasserstoff-Forschung an der Universität Bremen finden Sie hier: www.up2date.uni-bremen.de/forschung/den-energietraeger-von-morgen-entwickeln

Weitere Informationen:
www.uni-bremen.de/best
www.uni-bremen.de
 

Fragen beantworten:

Für hyBit:

Dr. Torben Stührmann
Gesamtkoordinator
Universität Bremen
Fachbereich Produktionstechnik - Maschinenbau & Verfahrenstechnik / Fachgebiet Resiliente Energiesysteme
artec | Forschungszentrum Nachhaltigkeit
Tel. +49 (0)421 218-64896
E-Mail: t.stuehrmannprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de

Für BEST:

Prof. Dr. Johanna Myrzik
BEST - Bremer Forschungszentrum für Energiesysteme

Sprecherin
Telefon: +49 (0)421 218-62442
E-Mail: MyrzikJprotect me ?!iat.uni-bremenprotect me ?!.de