GH2GH

Grüner Wasserstoff für dezentrale Energiesysteme in Subsahara-Afrika

Zuwendungsempfangende

  • Hochschule Bochum, Labor für Nachhaltigkeit in der Technik
  • Green Power Brains
  • SFC Energy

Kooperationen

Don Bosco Solar and Renewable Energy Centre

Laufzeit

laufend

01.01.2023 bis 31.12.2025

Themengebiete

netzferne grüne Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien

Förderschwerpunkte

Pilot- und Modellvorhaben

Zielländer

Ghana

#See English Version below

Das Projekt GH2GH hat zum Ziel, den nachhaltigen Aufbau von Strukturen zur Implementierung grüner Wasserstofftechnologie für dezentrale Energiesysteme in Subsahara-Afrika (SSA) zu ermöglichen. Dabei steht die ganzheitliche Betrachtung von Energieinfrastrukturen über den Lebenszyklus im Fokus.

In einem Pilotprojekt werden Wasserstofferzeugung und Brennstoffzellentechnologie unter Berücksichtigung lokaler Anforderungen technisch und wirtschaftlich erprobt und angepasst. Dazu wird am Pilotstandort in Tema, Ghana, ein Elektrolyseur zur Erzeugung samt Systemkomponenten zum Speichern von Wasserstoff in ein bestehendes Solar-Mini-Grid integriert. Eine Brennstoffzelle wandelt nach Bedarf den gespeicherten Wasserstoff in elektrische Energie um, damit der Pilotstandort vollständig vom Stromnetz autark werden kann. So sollen umweltschädliche Praktiken in netzfernen Energiesystemen, die z.B. durch den Einsatz von Dieselgeneratoren entstehen, vermieden sowie die Energieautarkie in sonnenarmen Zeiten erreicht werden. Ziel ist es, den gesamten Lebenszyklus des Systems aus einer ganzheitlichen Perspektive mit Hilfe von Lebenszyklus- und Wirtschaftlichkeitsanalysen zu bewerten.

Darüber hinaus werden Themenfelder wie die gesellschaftliche Akzeptanz, die Nachhaltigkeitsbewertung und die Identifizierung weiterer Anwendungsfälle für grünen Wasserstoff in Ghana und SSA untersucht. Im Fokus steht auch der Vergleich von Batterie- und Brennstoffzellensystemen mit dem Ziel, das richtige Verhältnis zwischen beiden Technologien zu finden. Darüber hinaus wird die End-of-Life-Phase betrachtet, indem Recyclingstrukturen in Ghana sowie Qualifizierungsmaßnahmen im Bereich des Recyclings von Komponenten der Wasserstofftechnologie untersucht werden.

Für deutsche Unternehmen besteht ein erhebliches Potenzial, die im Projekt eingesetzten Systeme und Komponenten in Afrika zu exportieren und für weitere Anwendungsfälle zu replizieren. Voraussetzung dafür ist jedoch, die rechtlichen, politischen und administrativen Rahmenbedingungen zu schaffen und die Grundlage für einheitliche Umweltstandards zu legen. Das Projekt zielt daher darauf ab, mit Hilfe eines umfassenden Netzwerks die notwendigen Voraussetzungen zu schaffen. Darüber hinaus werden Qualifizierungsmaßnahmen durchgeführt, um eine nachhaltige und bedarfsgerechte Nutzung des Systems zu gewährleisten und den Wissenstransfer der eingeführten Technologie sicherzustellen.


Green Hydrogen for Decentralised Energy Systems in Sub-Saharan Africa

The GH2GH project aims to enable the development of structures for the implementation of green hydrogen technology for decentralized energy systems in Sub-Saharan Africa. The focus is on the holistic consideration of energy infrastructures over their life cycle.

In a pilot project, hydrogen production and fuel cell technology will be tested and adapted technically and economically, considering local conditions and user requirements. An electrolyzer will be installed at the Don Bosco pilot site in Tema, Ghana, to generate hydrogen using an existing solar mini-grid. A fuel cell will convert the stored hydrogen into electrical energy to cover the Don Bosco pilot site‘s electricity needs. This will ensure independence from environmentally harmful practices such as the use of diesel generators. The goal is to evaluate the life cycle of the system from a holistic perspective using life cycle assessment, profitability and efficiency calculations.

Topics such as the social acceptance of alternative energy storage systems, the sustainability assessment based on a criteria catalog and the identification of further use cases for green hydrogen in Ghana and Sub-Saharan Africa will be investigated. In this way, statements on sustainability and economic viability can be made for various use cases. The focus is on comparing battery and fuel cell systems with the aim of finding the right balance between the two technologies. Furthermore, the end-of-life phase will be considered by examining recycling structures in Ghana as well as qualification measures in the field of recycling or upcycling of fuel cells.

There is high potential in the target country to export the systems and components used in the project to the entire subcontinent and to replicate them for various applications. However, a prerequisite for this is to create the necessary technical infrastructure, the legal, political and administrative framework and to lay the foundation for uniform environmental standards. The project therefore aims to create the necessary conditions with the help of a network of state actors, local universities and civil society organizations. In addition, qualification measures such as TVET and ToT-like training in the areas of hydrogen and fuel cell technology and recycling will be carried out at the Don Bosco Solar and Renewable Energy Centre in order to ensure sustainable and demand-oriented use of the system and knowledge transfer for the introduced technology.

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Semih Severengiz Hochschule Bochum - Bochum University of Applied Sciences
Labor für Nachhaltigkeit in der Technik
Am Hochschulcampus 1
44801 Bochum
+49 234 32-10328 E-Mail