Es dreht sich ums Wann, nicht ums Ob

Für Marcel Schreiner, Global Segment Director Energy, ist der Weg in die Wasserstoffwirtschaft vorgezeichnet. „Der Hunger nach grünem Wasserstoff als Alternative zu Öl und Gas ist ein unumkehrbarer Trend. Grüner Wasserstoff ermöglicht die Dekarbonisierung weiter Industriebereiche“, schätzt er die Lage ein. Für Freudenberg Sealing Technologies (FST) bieten sich dadurch große Chancen.

Schon seit Jahrzehnten beschäftigt sich Freudenberg mit dem Thema Brennstoffzelle, hat dafür Hightech-Dichtungen entwickelt und wertvolles Material-, Design- und Verarbeitungs-Know-how rund um ­Anwendungen für die Wasserstoff-betriebenen „Kraftwerke“ aufgebaut. Damit nicht genug. „Seit einigen Jahren betrachten wir das Thema Wasserstoff nicht mehr nur fokussiert auf die Brennstoffzelle, sondern ganzheitlich entlang der gesamten Wertschöpfungs­kette“, ­erklärt Schreiner.

In dieser Kette ganz am Anfang stehen Elektrolyseure, die aus ­Wasser mit grünem Strom Wasserstoff herstellen. Auf deren Technologien legt FST derzeit ein besonderes Augenmerk. Im Innern von ­Elektrolyseuren sind ähnlich der Brennstoffzelle zu Stacks gestapelte Zellen in großen Stückzahlen abzudichten. „Bis 2050 brauchen wir weltweit eine Elektrolysekapazität von mindestens 1.200 Gigawatt, um auch nur annähernd unsere globalen CO₂-Ziele zu erreichen. ­Heute bewegt sich diese Elektrolyseleistung eher bei drei Gigawatt“, verdeutlicht Schreiner die Dimension der Aufgabe – und das geschäftliche Potenzial, das sich für FST dahinter verbirgt.

Bei Transport, Verteilung und Speicherung von Wasserstoff über Pipelines sind darüber hinaus Pumpen, Ventile und Kompressoren am Werk, die alle ebenfalls abgedichtet werden müssen. Wird Wasser­stoff alternativ in transport- und speicherfähiges Ammoniak oder ­E-Methanol umgewandelt, ist ebenfalls Dichtungs-Know-how gefragt. Gleiches gilt bei der direkten H₂-Verbrennung in klassischen Motoren.

„Es wird ohne Wasserstoff nicht gehen.“

Elektrolyse: Großprojekte laufen schon

Kurzum: Für einen Dichtungsspezialisten wie FST ergeben sich aus der H₂-Wirtschaft vielfältige Möglichkeiten. Gleichzeitig sind diese Aufgaben enorm herausfordernd. Zum einen wirtschaftlich. Noch sind beispielsweise die Investitionskosten für die Herstellung von grünem Wasserstoff sehr hoch. Es fehlt an standardisierten technologischen Verfahren in der Produktion, aber auch für Testläufe. Erst hohe Stückzahlen erlauben kostensenkende automatisierte Prozesse. „Ähnlich wie vor Jahren bei der Solar- und Windenergie wird es ohne öffentliche Anschubfinanzierung nicht gehen“, schätzt es Schreiner ein. Die USA – mit dem Inflation Reduction Act – und Europa – mit dem Green Deal – haben milliardenschwere Förderprogramme aufgelegt, die nach und nach ihre Wirkung entfalten werden. In Ländern des mittleren ­Ostens fließen bereits Gelder in Elektrolyse-Gigawatt-Projekte. Auch in ­Australien steht der Elektrolyse-Zug bereits unter Dampf. Die Einsicht wächst rund um den Globus: Grüner Wasserstoff ist nachhaltig und hilft auf vielfältige Weise, fossile Brennstoffe zu ersetzen, Energie zu speichern und Wärme zu generieren.

Zu den wirtschaftlichen gesellen sich große technologische Herausforderungen. Wasserstoff ist ein sehr flüchtiges Gas mit geringer Dichte und kleiner Molekülgröße, das heißt es durchdringt und durchwandert Feststoffe, Fachbegriff Permeation, auch Dichtungswerk­stoffe. Zum Transport muss er außerdem enorm verdichtet werden. Hoher Druck, hohe Temperaturen, hohe Geschwindigkeiten in trockenlaufenden Kolbenkompressoren – heutige Dichtungen verschleißen angesichts dessen noch zu schnell. Anders ausgedrückt: Für Wasserstoffanwendungen muss ihre Lebensdauer verlängert werden, oftmals um ein Vielfaches! Das können nicht viele Anbieter.

„Mit solchen Anforderungen kennen wir uns aus. Über das Lösen derartiger technologischer Herausforderungen generieren wir einen USP, ein Alleinstellungsmerkmal für uns“, äußert sich Schreiner zuversichtlich bezüglich der Innovationskraft von FST. Mit seinen Partnern in Japan und China, NOK Corporation und NOK-Freudenberg China, zieht FST dabei an einem Strang, wie die „Wasserstoff-Konferenz“ in diesem Sommer in München offenbarte (siehe Beitrag: Wasserstoff – ein ­gemeinsames ­strategisches ­Zukunftsthema).

Gekommen, um zu bleiben

Die Ingenieurskunst beim Entwickeln geht einher mit der Kompetenz und Erfahrung von FST in der prozesssicheren Fertigung kleiner und vor allem großer Stückzahlen, wie sie zunehmend gefragt sein werden. Dies alles lässt sich nicht von heute auf morgen realisieren, sondern erfordert einen langen Atem. Dieses langfristige Denken liegt ebenfalls in der Freudenberg-DNA.

Ist der Trend zur Wasserstoffwirtschaft umkehrbar? „Da sage ich ganz klar: Nein! Solar- und Windenergie sind auch nicht über Nacht ,geflogen‘. Heute sind sie aus unserer Welt nicht mehr wegzudenken und wachsen weiter“, ordnet der Energieexperte ein.

Weltweit immer mehr Elektroautos auf den Straßen, der Einzug Künstlicher Intelligenz und zusätzlicher digitaler Anwendungen in immer mehr Wirtschafts- und Lebensbereiche: Der globale Energiebedarf wird sich vervielfachen. „Angesichts dessen geht es bei der grünen Wasserstoffwirtschaft um nichts weniger als um die Zukunft unseres Planeten. Diese Zukunft als Komponentenlieferant aktiv mitzugestalten, ist eine höchst spannende und lohnenswerte Aufgabe“, so Schreiner.