{"id":2741,"date":"2021-12-06T16:20:03","date_gmt":"2021-12-06T15:20:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/aut\/?page_id=2741"},"modified":"2026-02-13T15:47:56","modified_gmt":"2026-02-13T14:47:56","slug":"modellierung-automatisierung-integration-und-optimierung-von-modular-aufgebauten-elektrolyse-anlagen-emodule","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/aut\/modellierung-automatisierung-integration-und-optimierung-von-modular-aufgebauten-elektrolyse-anlagen-emodule","title":{"rendered":"Modellierung, Automatisierung, Integration und Optimierung von modular aufgebauten Elektrolyse-Anlagen (eModule)"},"content":{"rendered":"\n

Durch die volatile Stromerzeugung regenerativer Energiequellen entsteht ein Bedarf Stromangebot und -nachfrage zeitlich zu entkoppeln. Neue Speichertechnologien kommen eine entscheidende Rolle zu, um die Versorgungssicherheit zu gew\u00e4hrleisten. Eine M\u00f6glichkeit Strom aus regenerativen Energiequellen zu speichern, bietet die Wasserelektrolyse. Zu Zeiten mit \u00fcbersch\u00fcssigem Stromangebot wird der speicherf\u00e4hige und vielseitig einsetzbare Energietr\u00e4ger Wasserstoff erzeugt. Das Potenzial von Wasserstoff als Energietr\u00e4ger ist seit Jahrzehnten bekannt und wird in letzten Jahren aktiv diskutiert, aber hohe Kapitalkosten bei dem Aufbau der Wasserstoffherstellungsanlage und die Ungewissheit \u00fcber zuk\u00fcnftige Kosten- und Leistungsverbesserungen sind Hindernisse f\u00fcr Investitionen in die Wasserelektrolyse. Bessere Skalierungs- und damit eng verbundene Integrationsans\u00e4tze versprechen eine wesentliche Kostensenkung f\u00fcr gr\u00fcnen Wasserstoff sowie dem Anlagenbetreiber mehr Flexibilit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

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H2Giga<\/a> ist eines der zur Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie gestarteten Wasserstoff-Leitprojekte des BMBF<\/abbr>. Ziel ist es, Elektrolyseure in Serienfertigung zu bringen und einen effizienten Betrieb zu erm\u00f6glichen. Mit der Modellierung, Automatisierung, Integration und Optimierung von Elektrolyse-Modulen besch\u00e4ftigt sich das Teilprojekt \u201eeModule\u201c.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Gemeinsam mit den Projektpartnern werden im Rahmen des Teilprojekts eModule<\/strong> hersteller- und prozessunabh\u00e4ngige und soweit m\u00f6glich technologieunabh\u00e4ngige Standardintegrationsprofile f\u00fcr Wasserelektrolyseure entwickeln, in der verschiedene Betriebs- und Nutzungsszenarien von Elektrolyseuren in einer Referenzanlage abgebildet werden k\u00f6nnen. Es soll ermittelt werden, wie sich die einzelnen Elektrolyseurkomponenten sowie der Elektrolyseur als Ganzes unter volatilen Bedingungen auf Netz- und Abnehmerseite verhalten und welchen spezifischen Anforderungen sie unterliegen.<\/p>\n\n\n\n

Das Institut f\u00fcr Automatisierungstechnik der Helmut-Schmidt-Universit\u00e4t Hamburg hat im Teilprojekt eModule seinen Fokus auf die Konzeptionierung und prototypische Realisierung eines Leitsystems zur Steuerung der Elektrolyseur-Module. Es soll die M\u00f6glichkeit geschaffen werden, eine heterogene, ggf.<\/abbr> auch aus Elektrolyseur-Modulen verschiedener Hersteller zusammengestellte Anlage unter typischen Lastsituationen (statisch) und Betriebsszenarien (dynamisch) zu testen, sowohl simulativ als auch in hybriden Modul-Konstellationen. Auf Basis einer herstellerneutralen Spezifikation der Dienste (Services) der Elektrolyseur-Module k\u00f6nnen damit die einzelnen Module gezielt gesteuert werden, um die Ziele des \u00fcbergeordneten Elektrizit\u00e4ts- und\/oder Wasserstoff-Logistik-Netzes zu realisieren. Dabei werden der aktuelle Zustand und die Historie jedes einzelnen Moduls sowie die Situation der mit ihm verbundenen Wasserstoffverbraucher und des elektrischen Netzes ber\u00fccksichtigt. Dies soll ein dezentrales Lastmanagement und eine sinnvolle Energieverteilung und Wasserstoff-Logistik erm\u00f6glichen, sowie die schnelle Integration von Elektrolyseur-Modulen verschiedener Hersteller und ein die Elektrolyseure schonender Betrieb gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n\n\n\n

Projektlaufzeit<\/strong>: 05\/2021 \u2013 12\/2025<\/p>\n\n\n\n

Projektpartner<\/strong>:<\/p>\n\n\n\n