Offshore - das H₂Mare Game Handbuch

Das Handbuch zum Game enthält relevante Begriffserklärungen rund um die Thematik des Spiels und wesentliche Forschungsergebnisse aus H₂Mare. Es dient als Informationsquelle und gibt Kontext für die Einordnung von Fachvokabular.

 

Ammoniak

Ammoniak (NH₃) ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Stickstoff (N₂) und Wasserstoff (H₂) und ein wichtiger Grundstoff für die Produktion weiterer Stickstoffverbindungen, wie zum Beispiel Düngemittel. Es kann zusätzlich zukünftig eine wichtige Rolle als grüner Treibstoff spielen.

 

(CO₂) Direct Air Capture Anlage

Mithilfe von (CO₂) Direct Air Capture (engl. direct ‚direkt‘, air ‚Luft‘ und capture ‚erfassen‘) Anlagen lässt sich Kohlenstoffdioxid (CO₂) aus der Umgebungsluft gewinnen, das z. B. für die Herstellung von E-Fuels genutzt wird.

 

E-Fuels/Synthetische Kraftstoffe

E-Fuels/Synthetische Kraftstoffe unterscheiden sich von konventionellen Treibstoffen im Herstellungsverfahren. Hierbei werden beispielsweise Benzin, Kerosin oder Diesel nicht aus Erdöl, sondern synthetisch hergestellt. Synthetische Kraftstoffe, die mit erneuerbarem Strom und CO₂ hergestellt werden, sind klimaneutral.

 

Elektrolyse

Elektrolyse bezeichnet eine chemische Reaktion, bei der ein Ausgangsstoff mit Hilfe von elektrischem Strom umgewandelt wird. Die eingesetzte elektrische Energie wird zum größten Teil in den Produkten gespeichert. So liefert die Elektrolyse von Wasser neben Sauerstoff den Energieträger Wasserstoff.

 

Elektrolyseur

In einem Elektrolyseur werden Stoffe mit Hilfe von Strom umgewandelt.

 

Erneuerbare Energien

Als erneuerbare oder regenerative Energien werden Energieformen aus Wind, Sonne oder Wasserkraft bezeichnet, die in unendlicher Menge zur Verfügung stehen. Im Gegensatz zu fossilen Energieträgern wie Öl, Kohle und Gas sind sie umwelt- und klimafreundlicher.

 

Fischer-Tropsch-Synthese

Die Fischer-Tropsch-Synthese bezeichnet ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen. Sie können als Treibstoffe verwendet werden. Die Grundlage bildet Synthesegas, ein Gemisch aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid.

 

Grüner Wasserstoff

Grüner Wasserstoff wird durch Elektrolyse von Wasser hergestellt, wobei ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt. Unabhängig von der gewählten Elektrolysetechnologie erfolgt die Produktion von Wasserstoff damit CO₂-frei.

 

Heringslaichzeit

Während der Heringslaichzeit (i. d. R. zwischen März und Juni) versammeln sich in bestimmten Meeresregionen große Mengen von Heringen zum Laichen. Die Heringslaichzeit spielt eine bedeutende Rolle im marinen Ökosystem, da Hering eine wichtige Nahrungsquelle für Raubfische, Vögel und Meeressäuger darstellt. Während der Laichzeit werden verschiedene Maßnahmen zum Schutz der Tiere ergriffen.

 

H₂Mare

H₂Mare ist eines von drei Wasserstoff-Leitprojekten und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Das Projekt erforscht die Erzeugung von Grünem Wasserstoff auf dem Meer und trägt entscheidend zur Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie bei

 

LNG

LNG (Liquefied Natural Gas) ist, durch Kühlung auf –162 °C, verflüssigtes Erdgas. LNG kommt meist dort zum Einsatz, wo Erdgas ohne Rohrleitungen über weite Distanzen transportiert werden muss. Durch die Verflüssigung sinkt das Volumen von Erdgas um den Faktor 600: Das erleichtert Transport und Lagerung.

 

Meeresschutzzone

Eine Meeresschutzzone ist ein abgegrenztes Gebiet auf See, das speziellen Maßnahmen zum Schutz mariner Ökosysteme oder zum Erhalt bedrohter Arten unterliegt.

 

Meerwasser-Elektrolyse

Methan (CH₄) ist eine chemische Verbindung und der Hauptbestandteil von Erdgas. Grünes, mit erneuerbarer Energie erzeugtes Methan, kann zukünftig z. B. als LNG zur Versorgung von Schiffen zum Einsatz kommen.

 

Methanol

Methanol (CH₃OH) bezeichnet eine organisch-chemische Verbindung aus der Stoffgruppe der Alkohole. Grünes Methanol eignet sich z. B. als Kraftstoff für Schiffe oder Flugzeuge und ist eine Basischemikalie in der Industrie.

 

Nationale Wasserstoffstrategie

Die Nationale Wasserstoffstrategie (NWS) wurde im Jahr 2020 von der Bundesregierung verabschiedet und 2023 fortgeschrieben. Sie soll Deutschlands Eintritt in die Wasserstoffwirtschaft vorbereiten.

 

Offshore-Windkraftanlagen

Offshore-Windkraftanlagen bezeichnen Windparks, die sich küstennah im Meer befinden (engl. off ‚fort, weg‘ und shore ‚Küste‘).

 

PEM-Elektrolyse

Die PEM-Elektrolyse (engl. ‚Proton Exchange Membrane‘, zu Deutsch: protonenleitende Membran) ist ein Verfahren der Wasserelektrolyse. Sie wird im Gegensatz zur alkalischen Elektrolyse im sauren Medium durchgeführt.

 

Pipeline

Eine Pipeline ist eine Fernleitung für den Rohrleitungstransport von Flüssigkeiten oder Gasen. In H₂Mare werden Pipelines für den Transport von Grünem Wasserstoff vom Meer an Land genutzt.

 

Power-to-X

Bei Power-to-X Verfahren wird Strom aus erneuerbaren Energien (Power) in verschiedene Energieformen (X) umgewandelt.

 

Quasi-autark

Autark werden Systeme genannt, wenn sie unabhängig von einer Ressourcenzufuhr von außen sind. Quasi-autarke Konzepte beinhalten oftmals Ressourcenspeicher, wie Batterien, die von dem System bei Überschuss aufgefüllt wurden und bei Ressourcenknappheit genutzt werden können.

 

Sektorenkopplung

Als Sektorenkopplung wird die Verbindung der Sektoren Strom, Wärme, Industrie und Verkehr bezeichnet. Betrachtet man die Sektoren nicht einzeln sondern ganzheitlich, entdeckt man Synergieffekte. Die Sektorenkopplung wird als Schlüsselkonzept für die Energiewende angesehen.

 

(N₂) Stickstoff-Generator

Ein Stickstoffgenerator ist eine Anlage zur Gewinnung von reinem Stickstoff (N₂) aus der Umgebungsluft, welcher bspw. für die Herstellung von Ammoniak benötigt wird.

 

Wasser-Elektrolyseur

Ein Wasser-Elektrolyseur zerlegt Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff. Für die elektrochemische Reaktion, Wasserelektrolyse genannt, wird elektrischer Strom genutzt.

 

Wasserdampf-Elektrolyse

Die Wasserdampf-Elektrolyse wird auch Hochtemperatur-Elektrolyse (HTE) genannt. Sie ist ein Verfahren zu Gewinnung von Wasserstoff und Sauerstoff aus Wasser, bei dem mit Temperaturen von 800 °C bis 1000 °C gearbeitet wird.

 

Wasserelektrolyse

Die Wasserelektrolyse ist eine elektrochemische Reaktion, bei der Wasser mithilfe von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt wird.

 

Wasserstoff

Wasserstoff (H₂) ist das häufigste chemische Element im Universum und ein wichtiger Energieträger, sowie wichtiger Bestandteil aller flüssigen und gasförmigen Energieträger. Die Herstellung von Grünem Wasserstoff erfolgt durch Elektrolyse.

 

Wasserstoffspeicher

Ein Wasserstoffspeicher ist eine Vorrichtung zur Speicherung von Wasserstoff. In H₂Mare ermöglichen sie die Speicherung für eine spätere Nutzung des Wasserstoffs als Energiequelle oder Rohstoff zur Erzeugung anderer Power-to-X-Produkte direkt auf dem Meer.