Containerterminal im Duisburger Hafen erprobt klimaneutralen Betrieb
© duisport/Ilja Höpping
Strom und Wärme aus Wasserstoff
Containerterminal im Duisburger Hafen erprobt klimaneutralen Betrieb
In den rund 170 deutschen Binnenhäfen verursachen nicht nur LKW, Züge und Schiffe, sondern auch die Häfen selber Emissionen. Am Standort Duisburg soll sich das ändern – unter anderem durch den Einsatz von Wasserstoff. Aktuell laufen die Tests zur Inbetriebsetzung der Energieinfrastruktur auf einem der Containerterminals.
Mit seinen 21 Hafenbecken und einem jährlichen Umschlag von rund 4 Millionen Containern, über 25.000 Zügen und 20.000 Schiffen gilt Duisburg als größter Binnenhafen der Welt. Wie dieser jetzt auch im Klimaschutz Vorreiter werden kann, zeigt das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Vorhaben enerPort II.
Ob Krananlage, Terminalbeleuchtung oder die Versorgung des Bürogebäudes mit Wärme und Strom – all diese Elemente und Prozesse können zukünftig auf dem Duisburg Gateway Terminal (DGT) klimaneutral betrieben werden. Die dafür erforderliche elektrische Energie für das 150.000 Quadratmeter große Gelände erzeugen Brennstoffzellensysteme sowie Blockheizkraftwerke aus Wasserstoff. Weitere elektrische Energie liefern Photovoltaik-Anlagen. Kombiniert werden die stromversorgenden Anlagen mit Batteriespeichern und einem Micro-Grid zur intelligenten Steuerung aller Erzeuger und Verbraucher.
Wasserstoffinfrastruktur ist jetzt vollständig
Vier Schwertransporter haben die letzten ausstehenden Komponenten – zwei Wasserstoff-Blockheizkraftwerke – im März 2025 geliefert. Damit stehen jetzt weitere 1.880 Kilowatt elektrische Leistung zur Verfügung. Die erste Wasserstofflieferung im Mai haben die Projektpartner unter anderem genutzt, um die erforderlichen Rohrleitungen zu prüfen. Aktuell finden die ersten Tests zur Inbetriebsetzung der Blockheizkraftwerke und Brennstoffzellen statt. Der Netzanschluss wurde kürzlich freigegeben, sodass jetzt auch Photovoltaikanlagen und Batteriespeicher eingesetzt werden können.
Aufstellen des Blockheizkraftwerks auf dem Duisburger Gateway Terminal
In diesem Container befindet sich das BHWK. Im Hintergrund sieht man die Photovoltaikanlagen.
Trailer-Stationen zum Umfüllen des Wasserstoffs vom LKW zum Tank
Motor des mit Wasserstoff betriebenen Blockheizkraftwerks
Schiffe nutzen Erneuerbaren- statt Dieselstrom
Das lokale Energiesystem im Duisburger Hafen stellt neben Strom auch Wärme bereit, welche ebenfalls die Blockheizkraftwerke liefern. Dies hat Vorteile: Die thermische Energie könnte auch angrenzende Terminals oder theoretisch benachbarte Quartiere über ein kommunales Wärmenetz versorgen. Dies untersucht das Projektteam konzeptionell, um verschiedene Anwendungsgebiete zu untersuchen. Das gesamte Energiesystem wird digital und bedarfsgerecht gesteuert und minimiert so Energieverbrauch und CO₂-Ausstoß.
Von dem neuen Energiesystem profitieren etwa so genannte Landstromanlagen. Sie liefern im Hafen angelegten Schiffen elektrische Energie, sodass diese nicht ihre mit Schiffsdiesel betriebenen Generatoren einsetzen müssen. Wenn der Landstrom dann noch aus erneuerbaren Quellen erzeugt wird – wie in Duisburg – spart dies zusätzlich CO₂. Neben Kränen, Beleuchtung sowie Bürogebäuden sollen zukünftig auch Ladesäulen für Terminalfahrzeuge und PKWs mit der, unter anderem aus Wasserstoff, gewonnenen Energie versorgt werden.
Auch andere Häfen profitieren
„Die verschiedenen Anlagen in die Hafeninfrastruktur zu integrieren, war eine komplexe technische Herausforderung. Doch auch beim Thema Genehmigungsverfahren haben wir Neuland betreten: Bis dato gab es kaum Erfahrungen mit entsprechenden Prozessen bei Wasserstoffanlagen. Das Projektteam hat hier großartige Arbeit geleistet", so Dr. Björn Hunstock, Gruppenleiter Energiesystemoptimierung beim Fraunhofer UMSICHT. Gemeinsam mit Professor Anna Grevé leitet er den wissenschaftlichen Projektteil des Vorhabens. Von den in enerPort II gesammelten Erkenntnissen können jetzt auch andere Hafenprojekte profitieren. Im Workshop „Erneuerbare Energie und neue Energiesysteme in Häfen“ tauschten sich Anfang Mai in Oberhausen bereits Expertinnen und Experten dazu aus. Die Ergebnisse des Workshops werden zeitnah veröffentlicht.
Vom Theoriepapier zur Hafenanlage
Die Basis für die aktuellen Maßnahmen im Duisburger Hafen legte das Vorgängerprojekt enerPort, das 2019 startete. Gemeinsam mit der Duisburger Hafen AG entwickelte Fraunhofer UMSICHT hier ein technologieoffenes und übertragbares Gesamtkonzept zur Energienutzung und -versorgung von Binnenhäfen. Die Umsetzung startete mit dem Folgeprojekt enerPort II. Das Vorhaben wird im Rahmen der Technologieoffensive Wasserstoff vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit rund 11,6 Millionen Euro gefördert. (bs)
