11.06.2026
AutorIn: Wolfgang Heumer
Eine Gruppe weißer, grauer und grüner Container, drei große weiße Tanks, dazwischen ein komplexes System aus Rohren und Lüftungsanlagen. Das Ensemble wirkt wie eine futuristische Forschungsstation. Tatsächlich wird hier auf dem früheren Flugplatz Bremerhaven-Luneort für die Zukunft geforscht. „Hydrogen Lab“ heißt das jüngste unter dem halben Dutzend Großlabore, das das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES in der Seestadt betreibt.
Dass dieses Labor mittlerweile auch im Fernen Osten Aufmerksamkeit findet, hat einen Grund: Hier wird zu so genanntem grünem Wasserstoff geforscht, der mit Strom aus erneuerbaren Quellen produziert wird. „Im Mittelpunkt unserer Arbeit steht das Zusammenspiel zwischen der Stromerzeugung mit Windenergieanlagen auf hoher See und der elektrolytischen Wasserstofferzeugung“, erläutert Kevin Schalk, Ingenieur für Verfahrenstechnik und Leiter des Hydrogen Lab.
Was gibt es rund um Wasserstoff noch zu erforschen?
Wasserstoff wird freigesetzt, wenn man Strom durch Wasser leitet – die elektrische Energie spaltet das Wassermolekül (H2O) in die Elemente Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H2) auf. Dieses so genannte Elektrolyse-Verfahren ist keine Erfindung der Neuzeit. Es wurde bereits 1800 beschrieben, als Alessandro Volta die erste Batterie entwickelte. Bislang entstand Wasserstoff als Abfallprodukt in der chemischen Industrie oder wurde mit erheblichem Aufwand an fossiler Energie als „grauer“ Wasserstoff gezielt produziert.
Künftig soll Wasserstoff „grün“ werden. Mit Hilfe von Strom aus regenerativen Quellen produziert, gilt er als Hoffnungsträger der Energiewende. Mit seiner Hilfe lässt sich überschüssige Energie aus Windparks oder Solaranlagen speichern.
Warum baut Bremen eine Wasserstoff-Modellregion auf?
Bremen baut derzeit eine Modellregion auf, in der Wasserstoff entlang der gesamten Wertschöpfungskette eingesetzt wird – das „Hydrogen Valley“. Die EU fördert das Vorhaben mit neun Millionen Euro. Innerhalb des Projekts soll grüner Wasserstoff produziert, gespeichert, verteilt und genutzt werden: im Hafen, in der Industrie, im Baugewerbe und in der Mobilität. Ziel ist es, die Anwendungen in einen Regelbetrieb zu überführen.
Ein wichtiger Partner des Projekts ist das Bremerhavener IWES mit seinen Testanlagen. Wenn Wasserstoff verbrannt oder in Brennstoffzellen verwendet wird, setzt er Energie und als Emission Wasserdampf frei. Doch so einfach wie das klingt, ist dies offenbar nicht: „Für den Einsatz in Brennstoffzellen, aber auch als Bestandteil von Ersatzprodukten für fossile Brennstoffe muss Wasserstoff unter anderem extrem rein sein“, erläutert Kevin Schalk, „in unseren Testanlage erforschen wir die notwendigen Verfahren und geben den Herstellern von Elektrolyseuren die Möglichkeit, ihre Entwicklungen in der Praxis zu testen.“
Was passiert auf dem Bremerhavener Testgelände?
Damit die Energie von Offshore-Windenergieanlagen an Land kommt, müssen kostenintensiv Seekabel verlegt werden. Eine effizientere und günstigere Lösung könnte es sein, Elektrolyseure direkt in den Offshore-Windparks zu installieren und den erzeugten Strom vor Ort in Wasserstoff umzuwandeln und zu speichern. „In der Praxis gibt es noch jede Menge technische Fragen zu klären“, betont Kevin Schalk. Es sei zwar naheliegend, Meerwasser als Basis für die Elektrolyse zu nutzen. Zunächst müsste es jedoch entsalzt werden. „Aber herkömmliche Entsalzungsanlagen liefern nicht die erforderliche Wasserqualität. Außerdem unterliegt die Zusammensetzung des Wassers starken Schwankungen.“
Zudem vertragen elektrische Anlagen die salzhaltige Luft auf hoher See nicht besonders gut. Und nicht zuletzt reagieren Elektrolyseure empfindlich auf kurzfristige Schwankungen in der von den Windkraftanlagen erzeugten elektrischen Leistung. „Natürlich kann man solche und viele weitere Themen auch im kleinen Labormaßstab untersuchen“, meint Kevin Schalk, „aber verlässliche und skalierbare Ergebnisse bekommt man nur mit Hilfe von Anlagen in realitätsnahen Größenordnungen.“ Das „Containerdorf“ vor dem früheren Flugzeughangar umfasst deshalb sämtliche Komponenten, wie sie auch für die Wasserstoff-Produktion direkt in einem Windpark erforderlich wären.
Wird im Hydrogen Lab tatsächlich Wasserstoff produziert?
Das Hydrogen Lab verfügt derzeit über zwei Elektrolyseure, die nach unterschiedlichen Verfahren bis zu eine Tonne Wasserstoff am Tag produzieren können. Die notwendige elektrische Energie bezieht die Forschungseinrichtung aus dem virtuellen Mittelspannungsnetz des Dynamic Nacelle Testing Laboratory. Das „DyNaLab“ gehört zu einem Großprüfstand in Bremerhaven, in dem das Fraunhofer IWES den Herstellern von Windkraftanlagen einen wirklichkeitsnahen Test ihrer Produkte im Maßstab 1:1 ermöglicht.
Der bei den Versuchen hergestellte Wasserstoff wird ganz im Sinne der Modellregion tatsächlich verwendet. „Wir vermarkten ihn über ein hier ansässiges Unternehmen“, berichtet Kevin Schalk. „Unter anderem nutzen ihn die städtischen Verkehrsbetriebe für ihre wachsende Flotte von Wasserstoff-Bussen.“ Einen Teil des Wasserstoffes verwendet das Hydrogen Lab für eigene Versuche. Unter anderem gibt es auf dem Gelände ein Blockheizkraftwerk, in dem der Einsatz von Wasserstoff für die Energie- und Wärmegewinnung untersucht wird.
Wie ist die Resonanz auf das noch junge Hydrogen Lab?
Wie alle anderen Forschungsinstitute der Fraunhofer-Gesellschaft bewegen sich das Fraunhofer IWES und sein Hydrogen Lab zwischen Grundlagen- und angewandter Forschung. Neben den beiden eigenen Elektrolyseuren bietet das Testgelände Platz für bis zu acht weitere Anlagen. Es sind bereits zwei dieser Plätze an Kundinnen und Kunden vergeben worden. Mit Blick auf die Vertraulichkeit der Zusammenarbeit nennt Kevin Schalk keine Details zu den Partnern aus der Privatwirtschaft und lässt nur erkennen: „Einer von ihnen kommt aus Singapur.“
Deutsche und europäische Herstellerfirmen setzten bislang eher darauf, neu entwickelte Anlagen bei den Kunden zu installieren und dort parallel zur Inbetriebnahme zu testen. Doch mit der wachsenden Nachfrage nach grünem Wasserstoff und Speichermöglichkeiten für Erneuerbare Energien wächst das Interesse an den Forschungsmöglichkeiten auf dem ehemaligen Bremerhavener Flugplatz. „Wir sind auf Wachstum eingestellt“, versichert Kevin Schalk.
Pressekontakt:
Inna Eck, Leiterin Kommunikation, Fraunhofer IWES, inna.eck@iwes.fraunhofer.de, +49 471 14290-543
Bildmaterial:
Das Bildmaterial ist bei themengebundener Berichterstattung und unter Nennung des jeweils angegebenen Bildnachweises frei zum Abdruck.
Foto 1: Ingenieur Kevin Schalk ist Leiter des Hydrogen Lab (deutsch: Wasserstoff-Labor). ©WFB/Jens Lehmkühler
Foto 2: Die Station hat alle Komponenten, die für die Wasserstoff-Produktion in einem Windpark nötig sind. ©WFB/Jens Lehmkühler
Foto 3: Kevin Schalk vor einem der beiden IWES-Elektrolyseure. ©WFB/Jens Lehmkühler
Foto 4: Ein Elektrolyseur des Hydrogen Labs. ©WFB/Jens Lehmkühler
Der Pressedienst aus dem Bundesland Bremen berichtet monatlich über Menschen und Geschichten aus dem Bundesland Bremen mit überregionaler Relevanz, herausgegeben von der WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH. Bei den Artikeln handelt es sich nicht um Werbe- oder PR-Texte, sondern um Autorenstücke, die von Journalistinnen und Journalisten geschrieben werden. Es ist erwünscht, dass Redaktionen den Text komplett, in Auszügen oder Zitate daraus übernehmen.
Bei Fragen schreiben Sie einfach eine E-Mail an: pressedienst@bremen.de
