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Wie Häfen klimafreundlich mit Energie versorgt werden können
Industrie- und Logistikstandorte stehen vor einem grundlegenden Wandel: Immer mehr Prozesse werden elektrifiziert, gleichzeitig erzeugen Photovoltaikanlagen vor Ort Strom und Batteriespeicher gewinnen an Bedeutung. Damit entstehen komplexe Energiesysteme, in denen Erzeugung, Verbrauch und Speicherung intelligent aufeinander abgestimmt werden müssen. Das Forschungsprojekt enerPort II hat untersucht, wie sich ein Hafenbetrieb klimaverträglich und gleichzeitig zuverlässig mit Energie versorgen lässt. Es startete am 1. Dezember 2021 und lief bis Ende November 2025.
Am größten Containerterminal im europäischen Hinterland - dem Duisburg Gateway Terminal (DGT) - wurde erprobt, wie ein integriertes Energiesystem aus Photovoltaik, Batteriespeichern, Wasserstofftechnologien und digitaler Steuerung unter realen Bedingungen optimal funktionieren kann.
Intelligente Steuerung für schwankende Lasten
Im Mittelpunkt stand dabei das Zusammenspiel aller Technologien. Das wasserstoffbetriebene Blockheizkraftwerk ergänzt die Batterie im laufenden Betrieb und erweitert dadurch die Möglichkeiten der Energieversorgung des Systems. Gleichzeitig koordiniert ein Energiemanagementsystem Erzeugung und Speicherung in Echtzeit. Die Erzeugeranlagen werden dabei so gesteuert, dass die dynamisch schwankenden Lasten optimal mit lokaler Energie versorgt werden. enerPort II hat gezeigt, wie digitale Steuerung helfen kann, solche Versorgungssituationen intelligent zu bedienen.
Die wasserstoffbasierten Systeme wurden mit umfangreichen Schutzmaßnahmen umgesetzt, etwa durch getrennte Sicherheitsbereiche, Sensorik zur Wasserstoffüberwachung sowie automatische Schnellschlussventile. Die Ergebnisse belegen, dass sich wasserstoffbasierte Energiesysteme grundsätzlich sicher in komplexe Industrieumgebungen integrieren lassen.
Erkenntnisse für Industrie und Energieversorgung
Deutlich wurde im Projektverlauf aber auch: Der Aufbau solcher Energiesysteme bleibt anspruchsvoll. Neben technischen Fragen spielen insbesondere Wirtschaftlichkeit, Infrastruktur und regulatorische Rahmenbedingungen eine zentrale Rolle.
Die Erkenntnisse aus enerPort II gehen damit über den Hafenbetrieb hinaus. Sie liefern wichtige Hinweise darauf, wie sich Industrie- und Gewerbestandorte künftig flexibler, klimaverträglicher und sektorübergreifend mit Energie versorgen lassen. Als besonders vielversprechend gelten intelligente Microgrids, die Stromerzeugung, Wasserstoff und Speichertechnologien kombinieren.
Das Projekt zeigt zugleich, wie wichtig Demonstrationsvorhaben unter Realbedingungen sind. Erst im praktischen Betrieb wird sichtbar, wie komplex das Zusammenspiel aus Technologie, Infrastruktur und digitaler Steuerung tatsächlich ist und welche Lösungen sich langfristig bewähren können. Gerade in dieser Problematik bedarf es anwendungsorientierter Forschung, um durch Innovationen Lösungen für die Zukunft zu entwickeln.