Wasserstoff ist der Schlüssel zu einer kohlenstoffneutralen Zukunft
Wasserstoff gilt als alternativer Treibstoff und spielt eine wichtige Rolle bei den weltweiten Bemühungen zur Dekarbonisierung. Als branchenführendes Glasunternehmen leistet SCHOTT einen aktiven Beitrag zum Klimaschutz, indem es die Nutzung von Wasserstoff und anderer grüner Energie im Glasschmelzprozess fördert. Als Lieferant bietet SCHOTT auch innovatives Spezialglas für viele Wasserstoffanwendungen an. Kristina Gruber, Projektmanagerin Wasserstoff bei SCHOTT Electronic Packaging, stellte uns einige Technologietrends in der Wasserstoffindustrie vor und erklärte, wie Spezialglas die Sicherheit und Effizienz entlang der gesamten Wertschöpfungskette verbessern kann.
Kristina Gruber ist Mitglied des Arbeitskreises P2X4A des VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau) und Projektmanagerin Wasserstoff bei SCHOTT Electronic Packaging. Sie engagiert sich für die Verbesserung der Sicherheit in der Wasserstoff-Wertschöpfungskette mit der Verschmelzungstechnik von SCHOTT.
Welche Rolle wird Wasserstoff aus Ihrer Sicht zukünftig spielen?
Aus meiner Sicht spielt kohlenstoffarmer oder grüner Wasserstoff eine wichtige Rolle bei der Erfüllung der Anforderungen zur Reduzierung der CO2 -Emissionen. Dank seiner extremen Vielseitigkeit wird er in vielen Bereichen und Anwendungen eingesetzt. Einige Beispiele sind die Verwendung von sauberem Kraftstoff zur Erzeugung von Strom oder Wärme für die chemische Industrie und als Ersatz für fossile Brennstoffe im Mobilitätsbereich. Wasserstoff hat ein großes Potenzial zur Dekarbonisierung sogenannter schwer abbaubarer Sektoren wie der Stahl- oder Zementproduktion, der Luftfahrt und der Schifffahrt. Dabei handelt es sich um sehr energieintensive Sektoren, die allein durch Energieeffizienz keine Klimaneutralität erreichen werden oder für die eine Elektrifizierung eine enorme Herausforderung darstellen würde oder gar nicht möglich wäre.
Außerdem hat Wasserstoff den bedeutenden Vorteil, dass er in großen Mengen über lange Zeiträume hinweg gespeichert werden kann. Das bedeutet, dass er auch die Integration von schwankenden erneuerbaren Energiearten unterstützen kann.
Kohlenstoffarmer oder grüner Wasserstoff ist derzeit recht teuer, da die Produktionsmengen noch gering sind. Mit steigenden Mengen und immer effizienteren Elektrolyseuren dürften die Produktionskosten jedoch erheblich sinken.
Welche Bedeutung hat Wasserstoff für SCHOTT?
Bei SCHOTT erforschen wir den Einsatz von Wasserstoff für unsere Produktionsprozesse. Wir glauben, dass dies eine mögliche Lösung sein könnte, um ein klimaneutrales Unternehmen zu werden.
SCHOTT ist eines der weltweit führenden Spezialglasunternehmen. Die Glasproduktion benötigt viel Energie – ähnlich wie Unternehmen in der Kunststoff-, Stahl-, Papier- und Baustoffindustrie. Als Materialhersteller stehen wir ganz am Anfang der Wertschöpfungskette. Die Herstellung von Spezialglas ist besonders energieintensiv, da sie hohe Schmelztemperaturen von bis zu 1.700 °C erfordert. Bis jetzt haben wir unsere Schmelztanks mit fossilen Brennstoffen oder Strom beheizt. Aufgrund des hohen Energiebedarfs führt dies zu einem hohen Kohlenstoff-Fußabdruck.
Wir arbeiten jedoch daran, genau das zu ändern. Wir nehmen unsere gesellschaftliche Verantwortung ernst und sehen es als unsere Pflicht an, mit gutem Beispiel voranzugehen und aktiv zum Klimaschutz beizutragen. Wir haben uns das Ziel gesetzt, bis 2030 der erste klimaneutrale Spezialglashersteller der Welt zu werden. Die Nutzung von Wasserstoff als eine mögliche Energiequelle für unsere Glasproduktion reduziert die Energieemissionen und trägt zur Klimaneutralität bei.
Ist SCHOTT aktiv an der Wasserstoff-Wertschöpfungskette beteiligt?
Ja, SCHOTT erforscht die Verwendung von Wasserstoff, ist aber auch ein Anbieter von Produkten für die gesamte Wasserstoff-Wertschöpfungskette.
Als Wasserstoffnutzer ist SCHOTT am Kopernikus-Projekt P2X (Kopernikus-Projekte: Kopernikus-Projekt: P2X) beteiligt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird. Dieses Forschungsprojekt untersucht die vielversprechendsten Power-to-X-Technologien, um den Verkehrs-, Industrie- und Heizungssektor bei der Entwicklung emissionsarmer Lösungen zu unterstützen. P2X-Technologien wandeln mit regenerativem Strom erzeugte Energie in andere Energieformen wie Kraftstoffe, Wärme, Gase oder Chemikalien um.
Im Jahr 2021 haben unsere Experten erste Schmelztests im Labormaßstab durchgeführt und dabei vielversprechende Ergebnisse erzielt. Deshalb forschen wir weiter, um mehr über die Möglichkeiten und Grenzen von Wasserstoff in der klimafreundlichen Glasproduktion zu erfahren.
Die Entwicklung dieser neuen Schmelztechnologien braucht jedoch Zeit und ihre Umsetzung in größerem Maßstab hängt stark von externen Faktoren ab, vor allem von der Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff zu wettbewerbsfähigen Kosten.
Darüber hinaus haben wir einige innovative Lösungen für die Wasserstoff-Wertschöpfungskette entwickelt, die von der Erzeugung bis zur Endnutzung reichen. So werden SCHOTT Gläser seit den 1990er Jahren als Dichtungsmaterialien für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) verwendet. Unsere glasisolierten elektrischen Durchführungen werden häufig für den sicheren Transport von verflüssigten und komprimierten Gasen verwendet. Auf der Grundlage unserer jahrzehntelangen Erfahrung in der Automobilindustrie haben wir zuverlässige Sensorgehäuse und Durchführungen für Brennstoffzellenfahrzeuge entwickelt. All diese Produkte tragen zur Verbesserung der Sicherheit in der Wasserstoffindustrie bei.
Die innovativen Lösungen von SCHOTT erstrecken sich über die gesamte Wasserstoff-Wertschöpfungskette.
Was sind die Kernkompetenzen von SCHOTT als Lieferant der Wasserstoffindustrie?
Alle unsere Produkte für die Wasserstoffindustrie basieren auf unseren Kerntechnologien im Bereich der hermetischen Gehäuse und Spezialglas. Als alterungsbeständige anorganische Materialien können Glaspulver und glasversiegelte hermetische Gehäuse unter schwierigen Bedingungen und in rauen Umgebungen zuverlässig funktionieren. Dazu gehören Hochdruckszenarien, extreme Temperaturen von -253 °C bis 950 °C und Explosionsgefahr. Diese Eigenschaften von anorganischen Glasmaterialien verbessern die Sicherheit der Wasserstoff-Wertschöpfungskette. Neben der Einzigartigkeit des Glasmaterials selbst ermöglichen uns unsere innovativen Fähigkeiten, maßgeschneiderte Produkte anzubieten, die den Industriestandards der Wasserstoffbranche gerecht werden.
Wir achten sehr auf Entwicklungen in der Wasserstoffindustrie und setzen uns für effiziente und sicherheitsorientierte Lösungen ein. Wir wollen auch weiterhin dazu beitragen, auf dem Weg in eine klimaneutrale Zukunft Wasserstoff als tragfähige alternative Energie in einer Reihe von Sektoren zu etablieren.