Energie-Inseln in der Nordsee

Ein Archipel für Ökostrom

2017 hat ein Konsortium Pläne zum Bau von Inseln präsentiert, die den Strom von Offshore-Windparks weit draußen in der Nordsee sammeln sollen. Seither ist es still geworden um das Projekt. Doch die Planung wird konkreter und nimmt jetzt auch die Produktion von Wasserstoff in den Fokus.

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    Das Konsortium NSWPH will die Stromnetze der Nordsee-Anrainer über künstliche Inseln miteinander verbinden.

    Von Helmut Monkenbusch

    Für Archäologen ist Doggerland das Atlantis des Nordens, ein im Meer versunkenes Paradies. Vor 10.000 Jahren verband es Britannien mit dem Festland. Dann stieg der Meeresspiegel, und von der Landbrücke blieben nur Inseln zurück, bis auch sie in einem Tsunami untergingen. Doch jetzt könnten Teile von Doggerland ihre Auferstehung erleben: als künstlich aufgeschüttetes Verteilkreuz für Windenergie inmitten der Nordsee.

    Auf Neu-Doggerland soll in den 2030er-Jahren eine Konverterplattform in Betrieb gehen, die den Wechselstrom aus umliegenden Offshore-Windparks sammelt und als Gleichstrom in die Anrainerländer schickt. Gleichzeitig soll das Eiland als Servicestation dienen, mit Hafen, Landebahn, Ersatzteillager und Unterkünften für Techniker. So sieht es ein Konzept der Übertragungsnetzbetreiber Tennet Niederlande, Tennet Deutschland und Energinet aus Dänemark vor. 2017 haben die Unternehmen das Konsortium North Sea Wind Power Hub (NSWPH) gegründet und ihre Idee der Öffentlichkeit präsentiert. Seither ist es ruhiger um das Inselprojekt geworden, aber im Hintergrund treibt das Konsortium die ehrgeizigen Pläne voran.

    Die Doggerbank ist so groß wie Sachsen. Das Wasser ist oft nur 15 Meter tief

    Was da geplant ist, wäre ein Meilenstein für die Offshore-Windenergie und die europäische Stromversorgung. Die Projektpartner wollen den gesamten Raum der südlichen Nordsee mit einem Netz von Energie-Inseln überspannen. An jede von ihnen sollen Windparks mit einer Kapazität von zehn bis 15 Gigawatt angebunden werden. Zum Vergleich: Alle deutschen Offshore-Windparks zusammen kommen heute auf eine Kapazität von gut 7,5 Gigawatt. „Hub and Spoke“, Nabe und Speiche, heißt das Konzept dieser Energiedrehkreuze in der Sprache der Logistik.

    Die Drehkreuze würden auf Plattformen mit Stahlfundament stehen (Bauzeit: drei bis fünf Jahre), auf Setzkasteninseln oder auf Sandinseln in der Doggerbank (Bauzeit: ungefähr acht Jahre). Der Standort ist klug gewählt. Die Doggerbank erstreckt sich über 18.000 Quadratmeter; die Sandbank ist so groß wie Sachsen, an manchen Stellen ist das Wasser nur 15 Meter tief.

    Künstliche Insel: Wie in dieser Visualisierung von Tennet könnte das Eiland aussehen, das der niederländische Stromnetzbetreiber auf der Doggerbank in der Nordsee plant. In der Region ist das Wasser stellenweise nur wenige Meter tief.

    Wie in dieser Visualisierung könnten die Energie-Inseln aussehen, die das Konsortium NSWPH in der Nordsee plant.

    Auf den meisten dieser Energie-Inseln sollen auch Anlagen zur Umwandlung von Strom in Gas (Power-to-Gas) gebaut werden. „Das Verteilkreuzkonzept erleichtert die Integration der Gas-, Strom- und Wärmesektoren durch Power-to-X-Umwandlung, die Speicherung erneuerbarer Gase und von Flüssigbrennstoffen sowie die Rückwandlung von Gas in Strom“, heißt es in einem Konzeptpapier von Tennet. Power-to-X nutze überschüssigen Strom, um Wasserstoff zu erzeugen, der gespeichert und bei Bedarf zur Stromerzeugung verwendet werden könne. Dies sorge für Stabilität im Energiesystem und trage dazu bei, Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Ein weiterer Vorteil besteht laut Tennet darin, „dass die bestehende Gastransportinfrastruktur wiederverwendet werden kann“.

    Für Europas Klimaziele braucht es eine große Lösung, sagen die Betreiber

    Im vergangenen Jahr legte Tennet-Geschäftsführer Tim Meyerjürgens die Ergebnisse einer Machbarkeitsstudie vor. Vorausgegangen waren Gespräche mit politischen Entscheidungsträgern, Offshore-Windparkentwicklern und Nichtregierungsorganisationen. Laut der Studie ist die schrittweise Errichtung von Verteilkreuzen „der nächste logische Schritt in Richtung eines großen Ausbaus der Offshore-Windenergie“.

    Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, genüge das aktuelle Tempo in der Offshore-Windenergie nicht, erklärte Meyerjürgens. Dafür sei „ein beschleunigter und großangelegter Ausbau notwendig“ – ein Ausbau in neuer europäischer Abstimmung statt im üblichen nationalen Kleinklein. Der Ansatz des Konsortiums mache die Umsetzung von 180 Gigawatt Offshore-Wind bis 2045 möglich. Die Kosten lägen deutlich niedriger, als wenn jedes Land für sich den Ausbau plane. Jetzt sei die Politik am Zug, betonte Meyerjürgens. Die Staaten müssten ihre rechtlichen und regulatorischen Rahmen an die Bedürfnisse des Projekts anpassen. Dafür sei man in Gesprächen mit den Regierungen und mit Brüssel.

    Bei der EU dürfte aber auch Thema sein, ob das Vorhaben mit dem Umweltschutz in Einklang zu bringen ist. Die Doggerbank steht seit September 2017 unter Naturschutz. Weil in dem Gebiet zahlreiche Tierarten leben, sieht der Naturschutzbund Deutschland (Nabu) die Pläne kritisch. Also richtete Meyerjürgens am Ende noch einen Appell an die Politiker, bei ihren Entscheidungen die Beeinträchtigungen der Umwelt mit der Dringlichkeit abzuwägen, langfristige Klimaziele zu erreichen.

    Die Inseln könnten die Erzeugung von Wasserstoff vorantreiben

    Vom Potenzial des Projekts sind inzwischen auch andere Infrastrukturunternehmen überzeugt. Der Hafen von Rotterdam, erfahren im Aufschütten von Land zur Hafenerweiterung, sowie der Erdgas-Leitungsnetzbetreiber Gasunie haben sich dem Konsortium angeschlossen. Gemeinsam präsentierten sie im Januar eine Roadmap zur Umsetzung der Energie-Inseln. „Sie zeigt den europäischen Regierungen einen Weg auf, was wann getan werden muss, damit ein erstes Hub-and-Spoke-Projekt Anfang der 2030er-Jahre in Betrieb genommen werden kann“, sagte Projektmanager Michiel Müller. Zu allen wichtigen Themen, vom Marktdesign bis zur Raumplanung, werde das Konsortium mittels umfassender Studien „proaktiv informieren“.

    Zuletzt legte NSWHP Ende April eine 130-seitige Studie mit dem Titel „Integration routes North Sea offshore wind 2050“ vor. Sie wurde vom Energieberatungsunternehmen Navigant Guidehouse erstellt und ermittelt Kosten und Nutzen der Power Hubs. Eine entscheidende Rolle kommt dabei Wasserstoff zu: „Ohne die Installation von Power-to-Gas müssten wegen der fehlenden Stromübertragungskapazität und insbesondere des Mangels an Massenspeichern große Strommengen ungenutzt bleiben“, schreiben die Autoren. „Die bestehende Gasinfrastruktur spielt die Schlüsselrolle für ein vollständig dekarbonisiertes Energiesystem.“

    Auch Dänemark plant den Bau einer künstlichen Energie-Insel

    Auf Power-to-Gas setzt daher auch die dänische Regierung bei ihrer ersten Energie-Insel. Sie soll an Windparks mit zehn Gigawatt und mindestens 1000 Windrädern angebunden werden. Bis zu 40 Milliarden Euro wird das Megaprojekt kosten, wie der dänische Klima- und Energieminister Dan Jørgensen dem „Spiegel“ sagte. Mit dem erzeugten Strom könnten zehn Millionen Haushalte versorgt werden, berichtete Jørgensen – fast doppelt so viele, wie Dänemark Einwohner hat. Dem Magazin zufolge sollen Standortsuche und Genehmigungsverfahren im nächsten Jahr abgeschlossen sein. Noch vor 2030 könnte dann der erste Strom via Unterseekabel zur Insel geleitet werden und dort mit Power-to-X-Technologien in speicherbare Energieträger wie Wasserstoff, synthetische Kraftstoffe oder Gas umgewandelt werden.

    Ein gigantisches Vorhaben: Dänemark müsste mehr als das Fünffache seiner heutigen Offshore-Kapazität aufbauen. Kopenhagen hat andere Länder eingeladen, sich am Ausbau zu beteiligen.

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