Deutsche Wasserstofftechnologie für die Energieversorgung in Ghana erprobt
Das EXI-geförderte Projekt GH2GH erprobte ein Wasserstoffsystem zur Speicherung von Solarstrom unter tropischen Bedingungen in Ghana. Neben technischen Erkenntnissen stärkte es lokale Fachkräfte und schafft Grundlagen für weitere Wasserstoffprojekte in Subsahara-Afrika.
Wie lässt sich das Potenzial von Solarstrom besser ausschöpfen? Mit dieser Frage beschäftigte sich das EXI-Projekt Green Hydrogen for Decentralized Energy Systems in Sub-Saharan Africa (GH2GH). Ein deutsches Konsortium entwickelte, errichtete und erprobte dafür ein Wasserstoffsystem in Ghana. Die Ergebnisse zeigen, wie sich die Technik an tropische Bedingungen anpassen lässt und welche Voraussetzungen für ihren langfristigen Einsatz wichtig sind.
GH2GH lief von Januar 2023 bis zum 30. September 2026. Das Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN) förderte das Vorhaben im Rahmen der Exportinitiative Umweltschutz (EXI). Die NOW GmbH begleitete das Projekt als Programmgesellschaft gemeinsam mit der Projektträgerin ZUG gGmbH.
Solarstrom speichern und zuverlässig nutzen
Das Wasserstoffsystem verbindet einen Elektrolyseur, einen Wasserstoffspeicher und eine Brennstoffzelle. Der Elektrolyseur nutzt überschüssigen Solarstrom, um Wasserstoff aus Wasser zu gewinnen. Dieser lässt sich speichern und später mithilfe der Brennstoffzelle wieder in Strom umwandeln. So kann die Anlage beispielsweise bei Ausfällen des Stromnetzes die Versorgung unterstützen.
Der Elektrolyseur hat eine Leistung von 20 Kilowatt, die Brennstoffzelle 10 Kilowatt. Das System kann rund 1,2 Megawattstunden Energie in Form von Wasserstoff speichern und daraus nach Projektangaben etwa 670 Kilowattstunden Strom gewinnen.
Das Konsortium aus dem Sustainable Technologies Laboratory der Hochschule Bochum, der Green Power Brains GmbH und der SFC Energy AG untersuchte, wie zuverlässig die Anlage unter den klimatischen Bedingungen in Ghana arbeitet. Dafür optimierten die Partner unter anderem die Kühlung, die Wasseraufbereitung und die Steuerung des Systems. So erreichten sie einen stabilen Betrieb unter tropischen Bedingungen.
Die Ergebnisse helfen dabei, die Einsatzmöglichkeiten der Technologie besser einzuschätzen. Wasserstoffsysteme können beispielsweise Dieselgeneratoren ersetzen, wenn längere Versorgungslücken überbrückt werden müssen.
Fachwissen vor Ort aufbauen
Für den langfristigen Einsatz der Technik braucht es nicht nur eine zuverlässige Anlage, sondern auch qualifizierte Fachkräfte. Deshalb arbeitete das Projektteam mit dem Don Bosco Solar and Renewable Energy Center in Tema zusammen. Lokale Fachkräfte beteiligten sich an der Installation, dem Betrieb und der Wartung des Systems und sammelten dabei praktische Erfahrungen.
Die Anlage bleibt auch nach Projektende in Tema in Betrieb. Als Demonstrations- und Ausbildungsanlage steht sie Interessierten aus Ghana und Westafrika weiterhin zur Verfügung. So können Fachkräfte, Unternehmen und Forschungseinrichtungen die Technik kennenlernen und Erfahrungen austauschen. Das vor Ort aufgebaute Wissen schafft damit eine wichtige Grundlage, um weitere Vorhaben zu planen und die Technologie an regionale Anforderungen anzupassen.
Erkenntnisse für weitere Projekte
Neben der technischen Erprobung untersuchten die Hochschule Bochum und weitere Projektpartner die Umweltwirkungen, die gesellschaftliche Akzeptanz und die wirtschaftlichen Einsatzmöglichkeiten der Technologie. Sie beschäftigten sich außerdem mit möglichen Geschäftsmodellen und mit Veränderungen an Elektrolyseuren, die deren Leistung und Lebensdauer beeinflussen können.
Diese Erkenntnisse ergänzen die praktischen Erfahrungen aus Ghana. Unternehmen und Forschungseinrichtungen können sie nutzen, um die technischen und wirtschaftlichen Voraussetzungen für weitere Projekte zu bewerten.
