29.10.2021

Rouge H2: Grazer Startup und TU Graz erzeugen Wasserstoff aus Schweinegülle

Die Forscher:innen nutzen ein neu entwickeltes Verfahren zur Herstellung von hochreinem Wasserstoff aus Biogas.
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Das Kernteam des Projekts Biogas2H2 (v.l.): Karl Totter, Geschäftsführer der Ökostrom Mureck GmbH, Viktor Hacker, Forscher an der TU Graz, Gernot Voitic, Projektleiter bei Rouge H2 Engineering, Karl Totter sen., Gründer der Ökostrom Mureck GmbH, und Bernd Stoppacher, Doktorand an der TU Graz.
Das Kernteam des Projekts Biogas2H2 (v.l.): Karl Totter, Geschäftsführer der Ökostrom Mureck GmbH, Viktor Hacker, Forscher an der TU Graz, Gernot Voitic, Projektleiter bei Rouge H2 Engineering, Karl Totter sen., Gründer der Ökostrom Mureck GmbH, und Bernd Stoppacher, Doktorand an der TU Graz. | (c) TU Graz

„Wasserstoff wird derzeit überwiegend zentral aus fossilen Rohstoffen erzeugt. Anschließend muss er in einem teuren sowie energieintensiven Prozess komprimiert oder verflüssigt werden, um ihn beispielsweise an Tankstellen liefern zu können. Und dort braucht es teure Infrastruktur mit hohen Investitionskosten, um große Wasserstoffmengen zu speichern“, heißt es in einer Aussendung der TU Graz. Aus diesen Gründen sei Wasserstoff, der oft als Hoffnungsträger für die Energiewende angeführt wird, noch nicht massentauglich. Zusammen mit dem Grazer Startup Rogue H2, das sich zu 100 Prozent im Besitz der chinesischen Unternehmerin Chi-En Huang befindet, wurde an der Uni nun ein neues Verfahren entwickelt, das die genannten Nachteile nicht hat.

Bereits 2020 wurde die „Chemical-Looping Hydrogen-Methode“, mit der Wasserstoff aus Biogas, Biomasse oder Erdgas dezentral und klimaneutral erzeugt werden kann, vorgestellt. Nun wurden vom Team neue konkrete Ergebnisse aus einer von der FFG geförderten Pilotanlage präsentiert. In dieser erzeugt das Team direkt bei einer bestehenden Biogasanlage hochreinen Wasserstoff aus echtem Biogas inklusive aller Verunreinigungen, die im Gas vorhanden sind.

Methangas aus Schweinegülle und Co als Ausgangsstoff

Das Gas – Methangas aus Schweinegülle, Glycerinphase, Silomais und Getreideresten – stammt von der südsteirischen Ökostrom Mureck GmbH. Die Zehn-Kilowatt-Anlage am Firmengelände zweigt etwa ein Prozent des Biogasstroms ab (rund 30 Liter pro Minute) und vermischt es mit Wasserdampf. Das Gemisch strömt in den Reaktor der Anlage. Dort wird nach mehreren chemischen Prozessen Wasserstoff mit einem Reinheitsgrad von 99,998 Prozent frei.

„Wir zeigen damit, dass ein Chemical-Looping System in eine bestehende Biogasanlage eingebunden werden kann. Es entsteht hochreiner Wasserstoff für Brennstoffzellen aus realem Biogas, und zwar nicht nur im Labor, sondern tatsächlich im industriellen Maßstab“, sagt Viktor Hacker vom Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik der TU Graz.

Rogue H2: „Technologie ist reif für den kommerziellen Einsatz“

Prinzipiell sei auch die Marktreife erreicht. „Würden wir anstelle des einen Prozents den gesamten Biogasstrom der Murecker Biogasanlage durch eine entsprechend hochskalierte Chemical-Looping-Anlage leiten, kämen wir sogar auf eine Drei-Megawatt-Wasserstoffproduktionsanlage. Das bedeutet, die Technologie ist nun reif für den kommerziellen Einsatz. Wir können auch im großen Maßstab dezentralen Wasserstoff aus realem Biogas herstellen. Alles, was es braucht, ist ein wenig Platz für unsere Anlage. Wir sind daher ab sofort offen für Aufträge aus der Biogasindustrie“, sagt Rouge H2-Projektleiter Gernot Voitic.

Mit dem Verfahren komme man zudem anstatt des derzeit üblichen Tankstellenpreises von zehn Euro pro Kilogramm auf einen prognostizierten möglichen Endverbraucherpreis von fünf Euro pro Kilogramm, ergänzt Viktor Hacker. Damit sei das Verfahren gegenüber anderen Technologien wie z.B. der Elektrolyse konkurrenzfähig.

Der einzige Haken

Doch es gibt noch einen Haken: Wasserstoffbetriebene Fahrzeuge müssen laut Vorgaben derzeit mit 700 bar Druck betankt werden, um möglichst viel Wasserstoff in einen möglichst kleinen Tank zu bekommen und damit die Reichweite zu maximieren. Die Anlage erzeugt Wasserstoff mit einem Druck von bis zu 100 bar. Den Wasserstoff auf 700 bar zu komprimieren, ist aufwändig und teuer und würde sich wieder negativ auf den Tankpreis auswirken. Rogue H2 und TU Graz evaluieren daher derzeit auch andere Einsatzmöglichkeiten und Abnehmer, für die der Druck weniger entscheidend ist.

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Wiewohl die Debatte rund um den Klimawandel in den vergangenen Jahren nachweislich leiser geworden ist, bleibt die Energiewende großes Ziel – in Österreich und Europa alleine schon wegen der brandaktuellen Frage der Souveränität. Dabei versteht man unter Energiewende keineswegs weltweit das selbe, meint Angela Wilkinson, Secretary General und CEO des World Energy Council (WEC) im Interview.

Wir trafen die Chefin der in London ansässigen Dach-Organisation, die über 3.000 Partner-Organisationen in mehr als 100 Ländern hat, beim Verbund Venture Day 2026 an der WU Wien, wo sie auch eine Keynote hielt und an einer Podiumsdiskussion teilnahm. Ihre Kernaussage: Die Menschheit brauche in der Energiewende eine positive gemeinsame Vision.


brutkasten: Was macht das World Energy Council eigentlich genau?

Angela Wilkinson: Das World Energy Council wurde vor 100 Jahren am Ende des Ersten Weltkriegs gegründet. Die ursprüngliche Mission lautete: Wie verhindern wir am Ende der großen Weltreiche eine Situation, in der Nationalstaaten wegen knapper Ressourcen gegeneinander Krieg führen? Das sind die Wurzeln unserer Organisation. Seit 100 Jahren arbeiten und wachsen wir als globale Gemeinschaft – ein verteiltes Netzwerk aus Expertinnen und Experten, Entscheidungsträgern, Unternehmern und Innovatoren, die eine gemeinsame Mission teilen: mehr und bessere Energie für alle Menschen auf der Welt.

Wie kann man sich die konkrete Arbeit des WEC vorstellen?

Wir haben drei Hauptaktivitäten: Erstens erstellen wir Berichte – keine rein technischen Datenstudien wie die IEA (Anm. Internationale Energieagentur), sondern nutzen eigene Frameworks wie den „World Energy Trilemma“-Ansatz. Damit erfassen wir praktische Erfahrungen aus verschiedenen Ländern dazu, wie Regierungen Versorgungssicherheit, Leistbarkeit und Nachhaltigkeit bei der Gestaltung ihrer Energiesysteme in Einklang bringen. Wir analysieren Praxisbeispiele, um Märkte und Politiken zu verbessern.

Zweitens organisieren wir Veranstaltungen: Wir bringen unsere Gemeinschaft aus 120 Ländern zusammen. Unser nächster World Energy Congress findet vom 26. bis 29. April 2027 in Riad statt und führt über 100 Ministerinnen und Minister, mehr als 5.000 CEOs und rund 18.000 Teilnehmende zusammen. Angesichts der globalen Elektrifizierungswelle untersuchen wir, was das System zusammenhält – von Verträgen über Vertrauen, Narrative und Daten bis hin zur Infrastruktur. Wir agieren dabei technologieagnostisch.

Drittens betreiben wir Community Building: Nachhaltige Veränderungen erfordern echte Gemeinschaften. Wie hier beim Ökosystem von Verbund X schafft eine Gemeinschaft das nötige Vertrauen für konstruktive Debatten und arbeitet pragmatisch mit den vorhandenen Stärken, statt in polarisierte Diskussionen zu verfallen.

Sie haben in Ihrer Keynote gesagt, es gebe weltweit recht klare Ziele für die Energiewende, aber es fehle an einer positiven Vision. Können Sie das näher ausführen?

Energiewende ist zu einem der am meisten missverstandenen Begriffe geworden. Europäer verstehen darunter den Verzicht auf fossile Brennstoffe, Golfstaaten das Eliminieren von Treibhausgasemissionen, während man in den USA den Begriff derzeit überhaupt meidet und lieber von „Energieüberfluss“ spricht. Die Realität ist jedoch: Energie ist das Betriebssystem und das Fundament des Ökosystems unserer Zivilisation. Wir sprechen meist nur darüber, was die Zukunft nicht sein soll. Wir führen aber keine inspirierende Debatte mit den Menschen auf der Straße darüber, welche neuen Möglichkeiten ihr Leben verbessern können. Die Energiewende wird zu sehr als Geschichte von Verzicht und Leiden dargestellt.

Sie meinten in Ihrer Keynote auch, es brauche die Aktivierung noch nicht vorhandener Nachfrage…

Es geht darum, Nachfrage als aktiven Gestalter der Energiewende einzubinden, statt nur als deren Folge. Ein Beispiel: Meine 26-jährige Tochter arbeitet in der Modeindustrie und hat per se keinen Bezug zur Energie; aber Branchen wie die Bekleidungsindustrie besitzen reale Stellschrauben. Anstatt nur über Erzeugung, Übertragung und Speicherung zu sprechen und den Endverbraucher zu vernachlässigen, müssen wir in der Energiebranche vom konkreten Nutzen für das tägliche Leben der Menschen aus denken. Wenn Menschen verstehen, wie Energie ihr Leben verbessert, begreifen sie auch deren Wert. Wir brauchen eine Geschichte der Möglichkeiten aus dem Alltag heraus und keine reine Technologie-Story von oben.

Sie sagten in Bezug auf die Energiewende auch: „Moleküle werden bleiben.“ Wie lautet dazu Ihre Prognose?

Selbst wenn wir das Ziel von 50 bis 60 Prozent Elektrifizierung bis 2050 erreichen, bleiben 40 Prozent übrig. Meine Wette gilt sauberen Molekülen – sei es durch CO2-Abscheidung, dekarbonisierte Barrels oder wasserstoffbasierte Treibstoffe. Flüssige und gasförmige Brennstoffe bieten eine Transportfähigkeit, Energiedichte, saisonale Speichermöglichkeit und Flexibilität, die Elektronen und Batterien schlicht nicht haben. Die Zukunft gehört einer Kombination aus Elektronen, Molekülen und Qubits.

Als CEO des World Energy Council haben Sie eine globale Perspektive. Welche Rolle spielen Europa und speziell Österreich in diesem globalen System?

Österreich verfügt mit Initiativen wie dem Verbund X Accelerator über ein starkes Innovations-Ökosystem. Meine Aufgabe besteht darin, solche lokalen Innovatoren auf die globale Bühne zum World Energy Congress zu bringen, damit verschiedene Regionen voneinander lernen können. Verbund X hat Gegenstücke in vielen Ländern. Bottom-up-Initiativen sind hervorragend, aber Bottom-up und Top-down müssen sich treffen, um echte Wirkung zu entfalten.

Zum Abschluss: Wie würden Sie in sehr wenigen Worten die wichtigsten Maßnahmen beschreiben, um die von ihnen skizzierte Vision umzusetzen?

In zwei Begriffen: Energy Literacy und Energy Fluency. Die meisten der neun Milliarden Menschen verstehen das Energiesystem nicht und wissen nicht, woher ihre Energie kommt. Selbst wenn ich in Europa Energieexperten frage, wie viel Energie sie verbrauchen, können es viele nicht beantworten. Wenn wir nicht einmal unseren eigenen Energieverbrauch benennen können – was verwalten wir dann überhaupt?

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