Herkömmliche Wasserstoff-Elektrolyseure haben derzeit einen Wirkungsgrad von 75 Prozent. Per Hochtemperatur-Elektrolyse lässt sich die Effizienz deutlich steigern: Dabei wird nicht aus Wasser, sondern aus 800 bis 1.000 Grad heißem Dampf Wasserstoff (H2) produziert – mit einem Wirkungsgrad von bis zu 90 Prozent. Das Dresdner Cleantech-Unternehmen Sunfire baut derzeit eine solche Pilotanlage im Megawatt-Maßstab, um beispielsweise Abwärme aus Industrieprozessen und Ökostrom zur Produktion von „grünem“ Wasserstoff zu nutzen.

Mehr solcher Multi-Megawatt-Großprojekte will Sunfire in diesem Jahr mit frischem Kapital und einem neuen Partner realisieren: Das luxemburgische Technologie-Unternehmen Paul Wurth ist Lead-Investor der bisher größten Finanzierungsrunde über 25 Millionen Euro. Die Hochtemperatur-Elektrolyse ist ein zentrales Verfahren, um von fossilen Energieträgern abhängige Sektoren zu dekarbonisieren – den Schwerlasttransport, die Luftfahrt, die Chemie und eben die Stahlproduktion.

Transformation zur CO2-freien Stahlerzeugung

Damit ist die Sunfire-Technologie interessant für Paul Wurth: Das Luxemburger Unternehmen gehört zum Maschinen- und Anlagenbauer SMS Group und baut Hochofen-Gesamtanlagen, Kokereien sowie Reststoffaufbereitungsanlagen zur Stahlerzeugung. Wurth-Chef Georges Rassel sagt, die Zusammenarbeit mit Sunfire sei „Ausdruck unserer Strategie, eine führende Rolle in der anstehenden Transformation der Stahlindustrie hin zu einer CO2-freien Stahlerzeugung zu spielen.“ Eine wasserstoffbasierte Roheisen-Produktion unterstütze Wurth-Kunden dabei, die Klimaschutzziele zu erfüllen.

Die neueste Variante des Hochtemperatur-Elektrolyseurs von Sunfire produziert Synthesegas per Co-Elektrolyse in einem einzigen Schritt unter Einsatz von Wasser, CO2 und Ökostrom – damit kann sie Abgase aus der Verbrennung rückverwandeln. Die Hauptbestandteile des Sythesegases sind Wasserstoff (H2) und Kohlenstoffmonoxid (CO). Das H2 lässt sich entweder direkt nutzen oder zu einem Erdöl-Ersatz transformieren („e-Crude“). Dieser wiederum kann in Raffinerien zu e-Benzin, e-Diesel und e-Kerosin für die Luftfahrt weiterverarbeitet werden. Die synthetischen Treibstoffe gelten als klimaneutral, weil für ihre Produktion CO2 aus der Atmosphäre entzogen wird.

Zum Jahresanfang hat Sunfire damit begonnen, die Hochtemperatur-Co-Elektrolyse auf industriellen Maßstab zu skalieren. Die Eingangsleistung soll zunächst bei 150 Kilowatt liegen. Geplant sei, dass das Elektrolyse-Modul im norwegischen Projekt von Nordic Blue Crude zum Einsatz kommt. Der Partner will eine kommerzielle Anlage errichten, die jährlich zehn Millionen Liter oder 8.000 Tonnen e-Crude auf Basis von 20 Megawatt Eingangsleistung produzieren soll.

Interesse an Hochtemperatur-Elektrolyse nimmt zu

„Wir spüren tagtäglich, wie das Interesse an unseren Lösungen für die Energiewende zunimmt“, sagt Sunfire-Chef Carl Berninghausen. Zum Beispiel setzt das Unternehmen Salzgitter Flachstahl bereits auf eine Elektrolyse-Anlage von Sunfire, um grünen Wasserstoff zu produzieren. Sunfire will sich durch die Partnerschaft mit Paul Wurth künftig auch als Dienstleister im Projektgeschäft etablieren.

An der jüngsten Finanzierungsrunde in das Unternehmen waren auch die bisherigen Investoren wieder beteiligt: Inven Capital, Idinvest Partners, Total Energy Ventures und der „Sunfire Entrepreneurs Club“.

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Sunfire-Elektrolyse-Modul auf dem Gelände von Salzgitter Flachstahl. Der für die Elektrolyse benötigte Dampf wird aus Abwärme aus den Prozessen des integrierten Hüttenwerks gewonnen. (Fotos: Salzgitter Flachstahl, flickr/Sunfire )