Forschungsprojekt HINT

Neuseeländisch-Deutsche Plattform für grüne Wasserstoff-Integration

Grüner Wasserstoff ist ein Schlüsselelement für die Energiewende. Er bildet ebenso die Basis für Konzepte zur Dekarbonisierung industrieller Prozesse wie für zahlreiche technische Lösungen zur effizienten und systemdienlichen Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Verkehr. Weil jedoch weiterhin hoher Forschungsbedarf besteht und Deutschland auf Importe angewiesen sein wird, gilt es bereits heute, Forschungs- und Handelspartnerschaften mit zuverlässigen Drittstaaten aufzubauen. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung gemeinsam mit dem neuseeländischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Innovation die Forschungskooperation Grüner Wasserstoff mit Neuseeland initiiert. Eines von drei geförderten Vorhaben ist das Projekt HINT, das vor allem die Methodenentwicklung für die Untersuchung der Integration großer Mengen grünen Wasserstoffs in die Energiesysteme Deutschlands und Neuseelands ins Visier nimmt.

Forschungsprojekt HINT

 

Laufzeit

August 2022 bis Juli 2025

Förderung durch

  • Bundesministerium für Bildung und Forschung
  • Neuseeländisches Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Innovation (Ministry for Business, Employment and Innovation)

Projektbeteiligte

  • University of Canterbury (NZL)
  • Institut für Vernetzte Energiesysteme
  • University of Auckland (NZL)

In diesem Rahmen wollen Forscherteams beider Länder die Daten und Methoden der modellgestützten Energiesystemanalyse auf unterschiedlichen räumlichen Skalen erweitern und verbessern. Im Fokus stehen dabei die verbesserte Abbildung der Wasserstoffnutzung in Städten und Quartieren, einschließlich der Industrie und dem Transportsektor, sowie des überregionalen Transports von Wasserstoff. Dafür werden die im DLR entwickelten und unter offener Lizenz veröffentlichten Energiesystemmodelle REMix und FlexiGIS gemeinsam mit den neuseeländischen Projektbeteiligten weiterentwickelt. Auf dieser Grundlage findet das Methodeninstrumentarium anschließend Anwendung bei der Bewertung verschiedener Versorgungskonzepte für grünen Wasserstoff sowie deren Wechselwirkung mit der Systemintegration auf lokaler Ebene. Dadurch stellt HINT wichtiges Orientierungswissen für die Umsetzung der Energiewende bereit. Darüber hinaus werden im Rahmen des Projekts harmonisierte Analysen für die jeweiligen Zielländer erstellt, aus denen sich Grundsätze für Systemarchitekturen ableiten lassen, welche zur zeitnahen und kostengünstigen Erzeugung und Nutzung großer Mengen Grünen Wasserstoffs beitragen können.

Angelehnt an die Nationale Wasserstoffstrategie bewertet das Institut für Vernetzte Energiesysteme im Projekt HINT unter Nutzung des Modellierungsframeworks REMix verschiedene Bereitstellungsstrategien (zum Beispiel zur bedarfsnahen Erzeugung, zu Offshore-Hubs zu zum Import) für Grünen Wasserstoff in ihrer Wirkung auf regionale Energiesysteme in Deutschland. Ergänzend dazu wird gemeinsam mit den weiteren Projektbeteiligten ein REMix-Modell für Neuseeland entwickelt, um die dortigen Exportpotenziale für Wasserstoff zu bewerten. In einem weiteren Schwerpunkt untersuchen die Forschenden, wie sich Elektrolyseure auf der urbanen Ebene unter Nutzung von Geoinformationssystemen (GIS) wirtschaftlich und technisch umsetzen lassen. Dabei wird das Modellierungswerkzeug FlexiGIS erstmalig auch auf Städte in Neuseeland angewendet.

Das Forschungsvorhaben bietet eine hervorragende Basis für eine längerfristige Zusammenarbeit als Teil eines breit angelegten Forschungs- und Innovationsnetzwerkes. So soll durch die gemeinsame Methodenentwicklung und den Austausch von Forschenden sowie durch Workshops mit Stakeholdern und die Erarbeitung gemeinsamer wissenschaftlicher Veröffentlichungen die Basis für eine enge und nachhaltige Zusammenarbeit zum Zwecke der Innovationsförderung und Erreichung der Klimaziele realisiert werden.

Modellierungstool

REMix – Optimierungsframework für Energiesysteme

Das Energiesystem-Modellierungstool REMix ist open source frei verfügbar. Es berücksichtigt sektorenübergreifend unterschiedlichste Technologien, um zukünftige Energiesysteme im nationalen oder internationalen Maßstab abzubilden und bereits heute optimieren zu können.

Abteilungen, Forschungsgruppen und Handlungsfelder mit Bezug zum Projekt HINT:

Abteilung

Energiesystemanalyse

Die Abteilung Energiesystemanalyse generiert systemanalytisches Wissen, welches wir sektorenübergreifend bis hin zur globalen Ebene und basierend zum Teil auf eigenentwickelten Methoden und Modellierungstools bereitstellen.

Forschungsgruppe

Energiesystemmodellierung

In der Energiesystemmodellierung entwickeln wir Methoden und Lösungen für die Planung zukünftiger Energieinfrastrukturen. Im Zentrum steht dabei die Frage, welchen Beitrag verschiedene Technologien zu nachhaltigen, zuverlässigen und kostengünstigen Energiesystemen leisten können.

Handlungsfeld

Strategien für nachhaltige Energiesysteme

Die Energiewende ist ein dynamischer Prozess, der fortlaufend an neue Einflüsse wie technische Innovationen oder gesellschaftlich ausgehandelte Rahmenbedingungen angepasst werden muss.

Kontakt

Energiesystemmodellierung

Forschungsgruppe
Institut für Vernetzte Energiesysteme