Mit dem Hyflexpower-Projekt setzt ein Konsortium, dem Siemens Gas and Power, Engie Solutions, Centrax, Arttic, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und vier europäische Universitäten angehören, ein Projekt um, das von der Europäischen Kommission im Rahmen von „Horizont 2020“, dem Rahmenprogramm für Forschung und Innovation, finanziell unterstützt wird. Dabei soll mit der weltweit ersten Power-to-X-to-Power-Demonstrationsanlage in industriellem Maßstab mit einer Wasserstoffturbine an einem Fertigungsstandort von Smurfit Kappa – einem auf die Herstellung von Recyclingpapier spezialisierten Unternehmen – in ­Saillatsur-Vienne, Frankreich, die Dekarbonisierung der Papierfabrik durch Modernisierung eines bestehenden Industriekraftwerks erreicht werden.

Mit dem Projekt soll der Nachweis erbracht werden, dass aus erneuerbaren Energien hergestellter Wasserstoff als flexible Möglichkeit zur Speicherung von Energie geeignet ist, und anschließend für den Betrieb einer Industrieturbine genutzt werden kann. Dazu soll der Wasserstoff mit einem Anteil von bis zu 100 % dem Erdgas beigemischt werden, das in Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen genutzt wird. Zu diesem Zweck wird eine bestehende Siemens SGT-400-Gasturbine so umgerüstet, dass sie Wasserstoff in Strom und Wärmeenergie umwandeln kann.

„Das übergeordnete Ziel des Hyflexpower -Projekts ist die Erprobung einer Energieversorgung auf Basis von grünem Wasserstoff.“

Engie Solutions wurde die Strom- und Wärmeerzeugung im Smurfit Kappa-Werk in Saillat-sur-Vienne  übertragen. Dort betreibt Engie Solutions eine KWK-Anlage mit 12 MWe, die Prozessdampf für die Fertigung liefert. Im Rahmen des Projekts wird ein Konzept entwickelt und demonstriert, mit dem das bestehende Kraftwerk des Werks modernisiert und optimiert werden kann. Der Umbau einer bestehenden Infrastruktur ist gegenüber dem Bau auf der grünen Wiese deutlich kostengünstiger und schneller zu realisieren. Während der beiden Demonstrationsphasen wird die Anlage mit einem Mix aus Erdgas und Wasserstoff betrieben, wobei im Endstadium ein Betrieb mit bis zu 100% Wasserstoff angepeilt ist. Das übergeordnete Ziel des Hyflexpower-Projekts ist die Erprobung einer Energieversorgung auf Basis von grünem Wasserstoff, also ein vollständig kohlenstoff­freier Energiemix. Dies entspricht im Grundlastbetrieb der Turbine einer Einsparung von bis zu 65.000 t CO₂ pro Jahr.

Europäische Technologie
Das Konsortium, das den Zuschlag erhielt, setzt sich ausschließlich aus europäischen Unternehmen und Institutionen zusammen. Dabei baut Engie Solutions die Anlage für die Wasserstofferzeugung und -speicherung einschließlich der der Turbine vorgeschalteten Erdgas-/Wasserstoff-Mischstation. Für das Unternehmen spielt grüner Wasserstoff  als Energieträger der Zukunft eine zentrale Rolle bei der Energiewende und der Dekarbonisierung der Prozesse in der Industrie.
Siemens Gas and Power liefert den Elektrolyseur für die Wasser­stofferzeugung und ent­wickelt die Wasserstoffgasturbine. Das Unternehmen schafft dazu die Infrastruktur für Power-to-X-to-­Power-Systeme und will seine Gasturbinen für den Einsatz mit 100 % Wasserstoff befähigen, um die fluktuierenden erneuerbaren Energien zu ergänzen und eine sichere Energieversorgung in einer vollständig dekarbonisierten Welt zu gewährleisten.

Centrax ist für die Umrüstung der Anlage für den Wasserstoffbetrieb und die Installation der neuen Turbine verantwortlich und will kohlenstofffreie Lösungen für die Energieversorgung anbieten.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt wirkt gemeinsam mit dem University ­College London, der Universität Duisburg-Essen und der Universität Lund, Schweden, an der Entwicklung der Wasserstoffturbinentechnologie mit. Die National Technical University Athen führt Bewertungen des Konzepts unter wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Aspekten durch. Arttic schließlich leistet Unterstützung im operativen Projektmanagement.

Das Gesamtbudget des Projekts beträgt gut 15 Mio. EUR, davon werden 10,5 Mio. EUR im Rahmen des Programms Horizont 2020 vollständig von der Europäischen Union übernommen.

Das Projekt startete offiziell am 1. Mai 2020, läuft über vier Jahre und gliedert sich in mehrere Phasen. 2021 soll  die Installation der Anlage für Wasserstofferzeugung, -speicherung und -versorgung erfolgen. Für 2022 ist die Installa­tion der Gasturbine für die Erdgas-/Wasserstoff-Gemische und eine erste Demonstration des komplexen Pilotanlagenkonzepts geplant. Für 2023 schließlich ist die Pilotdemonstration mit bis zu 100 % Wasserstoff für die kohlenstofffreie Energieerzeugung aus gespeicherter überschüssiger erneuerbarer Energie vorgesehen.