23.04.2025
ELEKTROLYSE

TU Graz mit neuem Testzentrum für grünen Wasserstoff „Nummer 3 in Europa“

Zehn Millionen Euro flossen in ein neues Elektrolyse-Testzentrum an der TU Graz. Die Uni ist damit in der Wasserstoffforschung im europäischen Spitzenfeld.
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Stack-Prüfstand für Brennstoffzellen und Elektrolyseure am Institut für Thermodynamik und nachhaltige Antriebssysteme der TU Graz | (c) Oliver Wolf – TU Graz
Stack-Prüfstand für Brennstoffzellen und Elektrolyseure am Institut für Thermodynamik und nachhaltige Antriebssysteme der TU Graz | (c) Oliver Wolf – TU Graz

Im PKW-Bereich wird er sich höchstwahrscheinlich nicht durchsetzen, im Schwerverkehr und in der Industrie gilt er jedoch als wahrscheinlicher Energieträger der Zukunft: Wasserstoff. Beziehungsweise „grüner Wasserstoff“, denn die heute noch vorherrschende Herstellung aus Erdgas bringt im Sinne der Energiewende nichts. Das Zauberwort heißt Elektrolyse, also die Aufspaltung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff mittels Elektrizität – natürlich mit Strom aus Erneuerbaren, sonst brächte auch das nichts.

Entdeckt wurde das Prinzip der Elektrolyse bereits Ende des 18. Jahrhunderts. Es funktioniert nicht nur bei Wasser, sondern auch bei der Aufspaltung anderer Verbindungen. So wird es bereits seit dem 20. Jahrhundert zur Herstellung von Chlor und Aluminium im industriellen Maßstab genutzt. Da Elektrolyse jedoch sehr energieintensiv ist, ist sie bei der Wasserstoff-Gewinnung im Vergleich zur Herstellung aus Erdgas bislang das teurere Verfahren. Wenn „grüner Wasserstoff“ zum Energieträger der Zukunft werden soll, braucht es also Verbesserungen.

Zehn Millionen Euro Bundesförderung für Elektrolyse-Testzentrum am HyCentA der TU Graz

Genau daran arbeitet das Wasserstoffforschungszentrum HyCentA (Hydrogen Research Center Austria) an der TU Graz schon länger. Dabei gelang es laut HyCentA-Geschäftsführer Alexander Trattner bereits, die Stromdichten zu vervielfachen und damit die Effizienz der Elektrolyse deutlich zu steigern.

Nun wurde dort ein neues großes Elektrolyse-Testzentrum eröffnet – das erste in Österreich im Megawatt-Bereich und eines der größten in ganz Europa. Zehn Millionen Euro aus einer Bundesförderung flossen in die Anlage – 4,5 Millionen direkt, weitere 5,5 Millionen verteilen sich laut TU Graz auf einen neuen Prüfstand für Brennstoffzellen-Stacks, Erweiterungen der Prüfstände für Hochtemperaturbrenner, eine Gasmischstation, Kompressoren sowie Analyse-, Mess- und Sicherheitstechnik.

1,6 bis 2,5 Megawatt

Auf dem neuen 250 Quadratmeter großen Testfeld stehen nun Elektrolyseure mit einer Gesamtleistung von 1,6 bis 2,5 Megawatt. Eine eigene Trafostation gewährleistet eine stabile Stromversorgung und ermöglicht es den Forscher:innen, unterschiedlichste Versorgungsszenarien abzubilden. Dies sei insbesondere relevant, wenn im Vollbetrieb bis zu 50 Kilogramm grüner Wasserstoff pro Stunde erzeugt werden, heißt es von der Uni.

Über eine Pipeline wird der erzeugte Wasserstoff bei einem Druck von 80 bar zu einem 18 Meter hohen Speichertank mit einem Fassungsvermögen von 190 Kilogramm (48 Kubikmeter) geleitet. Von dort aus fließt er über eine 315 Meter lange unterirdische Leitung zu mehreren Instituten am Campus, wo er nun rund um die Uhr für Forschungsarbeiten zur Verfügung steht. „Die Forschenden nutzen den grünen Wasserstoff, um an neuen und erweiterten Prüfständen die nächste Generation von Großmotoren, Turbinen, Wasserstoffbrennern und Brennstoffzellen-Stacks realitätsnahen Tests zu unterziehen“, so die TU Graz in der Aussendung.

Europas Nummer 3 mit dem Anspruch Nummer 1 zu werden

Mit mehr als 250 Forscher:innen am Wasserstoffcampus sei man nun bereits die Nummer 3 in der Wasserstoffforschung in ganz Europa, wird TU-Graz-Rektor Horst Bischof vom ORF Steiermark zitiert. Man habe nun den Anspruch, zur europäischen Nummer 1 und weltweit sichtbar zu werden. Auch in die Montanuni Leoben flossen im Zuge der Förderrunde sieben Millionen Euro für den Ausbau der Wasserstoffforschung.

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Impeto Impact Gründer Jim Lefébre © Jim Lefébre

Ein Fully-Merchant-BESS (Battery Energy Storage System) ist ein Batteriespeicher, der seine Erlöse vollständig am freien Strommarkt erwirtschaftet, ohne langfristige Verträge, feste Einspeisevergütungen oder staatliche Garantien. Durch den steigenden Anteil an z.B. Photovoltaik und Windkraft kommt es im Netz häufig zu Überschussenergie und starken Preisschwankungen – etwa Negativpreisen zur Mittagszeit im Sommer. Speicherbetreiber:innen nutzen das für Arbitrage: Sie kaufen Strom, wenn er günstig ist, und verkaufen ihn, sobald die Preise wieder steigen. Zusätzlich lässt sich mit einer Batterie auch Regelenergie zur Netzstabilisierung anbieten.

Dieses Geschäftsfeld zeichnet sich zum einen durch hohe Gewinnchancen bei stark schwankenden Strompreisen, aber auch volles Risiko bei fallenden Marktpreisen oder geringer Volatilität aus. Hinzu kommt, dass ein Speicher gleichzeitig auf fünf Erlösmärkten agiert – darunter Day-Ahead und Regelenergie –, die permanent miteinander konkurrieren und sich gegenseitig Kapazitäten streitig machen. Diese unsichere Dynamik führt für Betreiber:innen wiederum zu erschwerten Finanzierungsmöglichkeiten bei Banken. Hier setzt Impeto Impact mit seinem Tool BESS-Invest an.

Modellrechnungen statt Live-Einsatz

„Man kann eigentlich immer nur in einem Markt handeln. Also muss man in der Modellierung entscheiden, in welchem Markt der Strom gekauft und verkauft wird, um letztlich einen plausiblen Business Case zu erteilen“, erklärt Jim Lefébre, Gründer von Impeto Impact. Sein laut eigenen Angben komplett eigenfinanzierte Produkt soll jetzt mehr Transparenz für Investor:innen bringen und setzt bei der Modellierung auf sogenanntes Forwardtesting. „Backtesting beantwortet, was gewesen wäre“, erklärt der Gründer. „Für eine Investitionsentscheidung mit 15 Jahren Laufzeit braucht der Markt eine Antwort auf das, was kommt.“

BESS Invest soll eine fünfjährige Markthistorie mit eigenen Projektionsannahmen zu Preistrends, Reserve-Erlösen und Volatilität verknüpfen. Laut Unternehmensangaben entstünden aus diesem Zusammenspiel simulierte Marktpfade in 15-Minuten-Auflösung – bis hinunter zum eigentlichen Lastprofil der Batterie. Das Modell würde dabei eine Ergebnisbandbreite vom konservativen bis zum optimistischen Szenario abbilden. Verändere sich die Marktlage, ließe sich dies über erneute Simulationen jederzeit anpassen. Dabei handelt es sich laut Lefèbre ausdrücklich um Modellrechnungen und Schätzungen zur Plausibilisierung, nicht um eine Live-Optimierung.

BESS Invest Dashboard © Impeto Impact

Verzicht auf KI

Ursprünglich entstand die Idee aus Lefèbres eigenem Beratungsgeschäft: Der Markt für Großspeicher sei dynamisch, die Kapitalmobilisierung stocke jedoch mangels Transparenz, so Lefèbres Erkenntnis. Gemeinsam mit Jonas Puck von der WU Wien wurde daraus zunächst das Whitepaper „Charging Ahead“ aus dem schlussendlich das Tool mithilfe von Pilotkund:innen aus dem Kreis großer Energieversorger hervorging.

Auf Künstliche Intelligenz wird verzichtet: „Wir arbeiten bei unseren Simulationen strikt ohne KI, weil eine KI auch halluzinieren kann“, so Lefèbre. Ein geschlossener Algorithmus soll stattdessen nachvollziehbare Ergebnisse hervorbringen.

Vor der Gründung war Lefèbre unter anderem ÖVP-Pressesprecher ehe er 2017 bis 2019 die Position des Pressesprechers im Justiz- und später im Finanzministerium übernahm. Anschließend war er in diversen Positionen für Montana Tech Components des Investors Michael Tojner, sowie den Batteriehersteller Varta tätig. Bis heute vertritt er zudem die von Tojner mitgegründete eXplore!-Initiative. Außerdem fiel Lefébre in der Vergangenheit beim brutkasten mit seinem Corona-Test-Startup auf.

Co-Location und Expansionspläne

Vertrieben wird BESS Invest im Lizenzmodell mit drei Paketstufen, wahlweise als Monatslizenz oder als Berechnungskontingent im 50er-Block. Bislang modelliert die Software den reinen Speicherbetrieb. Als nächsten Schritt will das Team die Integration von Co-Location-Projekten und Industrieanwendungen angehen. Außerdem plant Lefèbre die Expansion nach Deutschland und perspektivisch in Richtung Südosteuropa.

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