Open Access

Daniel Jentsch, Martin WinterORCiD, Mohamad Hazem Aref, Anian Bühler, Antony DominicORCiD, Bernd Petereit, Karin Pfister, Bernd Strohmaier, Gernot SchullerusORCiD, Bernd ThomasORCiD, Thorsten Zenner

• Auf dem Weg zur Klimaneutralität wird das deutsche Energiesystem vom zentralisierten Großkraftwerk-Modell zu dezentralen, fluktuierenden erneuerbaren Energiesystemen transformiert. Um Versorgungssicherheit zu gewährleisten, werden flexible Verbraucher, Erzeuger und Speicher zu Schlüsseltechnologien. Insbesondere Wasserstoffspeicher können saisonale Energiemengen aufnehmen. Der Aufbau, Betrieb und die Regelung solcher Wasserstoffsysteme sind zentrale Forschungsfragen der nächsten Jahre. Die Hochschule Reutlingen hat eine vollständige Wasserstoffinfrastruktur aufgebaut und forscht an diesen Fragestellungen. Das System verbindet bislang isoliert betrachtete Methoden, Modelle und Konzepte erstmals in einem integrierten Rahmen und macht ihre Wechselwirkungen experimentell sichtbar. In diesem Beitrag wird die Infrastruktur des Reutlinger Wasserstoff-Microgrids als experimentelle Forschungsplattform vorgestellt. Sie adressiert vier zentrale Forschungsfragen: (1) Analyse der Wasserstoffqualität mittels kontinuierlicher und diskontinuierlicher Messtechniken; (2) Entwicklung dezentraler Betriebsstrategien durch selbstorganisierende Algorithmen; (3) Auslegung und Betriebsführung hybrider Batterie-Wasserstoff-Systeme; (4) Standardisierte Quantifizierung der Flexibilität wasserstoffbetriebener Geräte über verschiedene Betriebszustände. Der Mehrwert dieser Forschung liegt in der erstmaligen hardware-validierten Integration dieser vier Forschungsfelder in einer einzigen Infrastruktur.