Wie Hamburgs größte CO₂-Schleuder zur Wasserstofffabrik wird
Auf dem Gelände des gescheiterten Hamburger Kohlekraftwerks entsteht einer der größten Elektrolyseure Europas. Wir werfen einen Blick auf die bewegte Geschichte des Standorts sowie die geplante Technik.
Ein Kohle-Gigant in Trümmern: Luftbild des Moorburg-Geländes nach der nur teilweise erfolgreichen Sprengung im März 2025.
Foto: picture alliance / ABBfoto
In Hamburg wird die Energiewende mal wieder konkret: Am Kohlekraftwerksstandort Moorburg wurde Montag (1. Dezember) der Grundstein für eine 100-MW-Elektrolyseur gelegt.
3,5 Mrd. € hatte das Kohlekraftwerk Moorburg einst gekostet. Fünf Jahre war es in Betrieb. Im Volllastbetrieb pumpten seine Schlote 8,5 Mio. t CO₂ pro Jahr in die Luft – mehr als jede andere Anlage in Norddeutschland. Jetzt soll ausgerechnet dieser Standort zu einem Zentrum der Wasserstoffwirtschaft werden.
Inhaltsverzeichnis
- Elektrolyse in Moorburg: Die wichtigsten Zahlen und Fakten
- Kohle in Moorburg: Technisch top, wirtschaftlich ein Desaster
- Bürgerproteste und Materialprobleme
- Shell und Mitsubishi steigen ein – und wieder aus
- Robert Habeck übergibt 250 Mio. € Fördergeld
- Welcher Elektrolyseur kommt zum Einsatz?
- Wasserstoff aus Elbwasser
- 380-kV-Netz und Tiefwasserhafen: Warum Moorburg ideal ist
- Volksentscheid drängt Hamburg zum Handeln
- EU-Regeln verteuern den Wasserstoff
Elektrolyse in Moorburg: Die wichtigsten Zahlen und Fakten
| Leistung | 100 MW PEM-Elektrolyse |
| Produktionsmenge | 10.000 t H2 pro Jahr |
| Abwärme | 13 MW für das Fernwärmenetz |
| Inbetriebnahme | 2027 |
| Förderung | 154,1 Mio. € (Bund und Land Hamburg) |
Kohle in Moorburg: Technisch top, wirtschaftlich ein Desaster
Moorburg war eines der modernsten Kohlekraftwerke Deutschlands. Der elektrische Wirkungsgrad lag bei der Inbetriebnahme im Jahr 2015 bei 46 bis 47 % und damit am oberen Rand des technisch Machbaren.
Mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) wäre sogar eine Brennstoffausnutzung von 60 % möglich gewesen. Doch in den sechs Jahren zwischen der Inbetriebnahme und der Stilllegung 2021 konnte das Kraftwerk sein Potenzial nie ausschöpfen.
Bürgerproteste und Materialprobleme
Die geplante Fernwärmeanbindung unter der Elbe scheiterte an Bürgerprotesten: die sogenannte Elbquerungsleitung wurde nie gebaut. Hinzu kamen Probleme mit dem neuartigen Hochleistungsstahl T24 (7CrMoVTiB10-10).
Der Werkstoff sollte höhere Dampftemperaturen und -drücke ermöglichen und so die Effizienz des Kraftwerks steigern. Doch an den Schweißnähten kam es zu wasserstoffinduzierter Spannungsrisskorrosion: Rund 10 % des verbauten Kesselstahls mussten ersetzt werden. Statt wie anfangs geplant 2012 ging das Kraftwerk deshalb erst 2015 ans Netz.
Aber schon 2021 kam das Aus. Im Rahmen des Kohleausstiegsgesetzes bot Vattenfall das Kraftwerk zur Stilllegung an und erhielt den Zuschlag: Moorburg wurde gegen eine Entschädigung vom Netz genommen, obwohl es technisch noch Jahrzehnte hätte laufen können. Für Vattenfall war die Stilllegung wirtschaftlich attraktiver als der Weiterbetrieb.
Shell und Mitsubishi steigen ein – und wieder aus
Nur wenige Wochen nach dem Ende des kommerziellen Betriebs drehte sich das Blatt erneut: Im Januar 2021 unterzeichneten Shell, Mitsubishi Heavy Industries, Vattenfall und die kommunale Wärme Hamburg eine Absichtserklärung für einen „Hamburg Green Hydrogen Hub“. Der ursprüngliche Plan: Ein 100-MW-Elektrolyseur sollte „voraussichtlich im Laufe des Jahres 2025″ grünen Wasserstoff produzieren.
Daraus wurde nichts. Die Rahmenbedingungen hatten sich geändert: steigende Kosten, unsichere Absatzmärkte, fehlende Wasserstoff-Infrastruktur. Shell und Mitsubishi zogen sich zurück, die Konstellation änderte sich komplett.
Robert Habeck übergibt 250 Mio. € Fördergeld
Im März 2023 übernahmen die Hamburger Energiewerke den Standort inklusive der 94 Mitarbeiter von Vattenfall. Fortan trieben sie den Rückbau voran.
Im August 2024 übergab der damalige Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck die IPCEI-Förderbescheide – über 250 Mio. € für das Wasserstoffprojekt und das Hamburger Verteilnetz. Am 10. November 2024 wurde dann der erste Schornstein von Moorburg gesprengt.
Heute tragen die Hamburger Energiewerke und der Investor Luxcara (74,9 % Anteil) das Projekt. Geplante Inbetriebnahme: 2027.
Die Grundsteinlegung mit Hamburgs 1. Bürgermeister Peter Tschentscher am 1. Dezember.
Foto: picture alliance/dpa | Georg Wendt
Welcher Elektrolyseur kommt zum Einsatz?
Jährlich soll der Standort Moorburg in seinem zweiten Leben rund 10.000 t grünen Wasserstoff erzeugen. Langfristig ist eine Skalierung auf bis zu 800 MW geplant. Am ehemaligen Kohlekraftwerksstandort befände sich damit eine der größten Wasserstoff-Produktionen Europas.
„Der Bau des Green Hydrogen Hub in Moorburg ist ein wichtiges Projekt der Energiewende in Hamburg“, erklärte Bürgermeister Peter Tschentscher bei der Grundsteinlegung. Umweltsenatorin Katharina Fegebank kündigte an, Hamburg zu einem „Wasserstofftor für Deutschland und Europa“ zu machen.
Siemens Energy liefert dafür einen PEM-Elektrolyseur mit 100 MW Leistung. Zum Vergleich: Der größte aktuell in Betrieb befindliche Elektrolyseur in Deutschland steht bei BASF in Ludwigshafen und leistet 54 MW. Produziert hat ihn ebenfalls Siemens Energy. Moorburg ist nicht der einzige neue Großauftrag für den Berliner Elektrolyseurhersteller: vergangene Woche hatte der Oldenburger Energieversorger EWE mit dem Bau eines 320-MW-Elektrolyseurs in Emden begonnen. Hier kommt ebenfalls die Siemens-Technik zum Einsatz.
Wasserstoff aus Elbwasser
Das Wasser für den Wasserstoff wird aus der Elbe entnommen und aufbereitet. Den für die Prozesse benötigten Ökostrom beziehen die Betreiber über Power Purchase Agreements (PPAs) aus Offshore-Windparks und PV-Anlagen.
Beim Elektrolyseprozess entsteht Abwärme von rund 13 MW, die ins Fernwärmenetz eingespeist werden soll. Die Menge könnte für bis zu 6.000 Haushalte reichen.
380-kV-Netz und Tiefwasserhafen: Warum Moorburg ideal ist
Die alte Kraftwerksinfrastruktur zahlt sich nun aus: Vor Ort gibt es noch aus den Kohlezeiten ein 380-kV-Höchstspannungsnetz für den Anschluss des Elektrolyseurs.
Zudem liegt das Gelände am seeschifftiefen Wasser. Hier können Tanker mit Wasserstoff oder Ammoniak aus Übersee anlegen. Zudem soll Moorburg über das Hamburger Wasserstoff-Industrie-Netz (HH-WIN) an das geplante Wasserstoff-Kernnetz angebunden werden.
Das HH-WIN soll zunächst 40 km, später bis zu 60 km lang werden. Die ersten Bauarbeiten haben schon begonnen, unter anderem ein Tunnelvortrieb unter dem Altenwerder Hauptdeich. Nach Fertigstellung soll die Hamburger Industrie jährlich mindestens 650.000 Tonnen CO₂ einsparen.
Volksentscheid drängt Hamburg zum Handeln
Im Oktober 2024 hatten die Bürger per Volksentscheid entschieden, dass die Hansestadt bis 2040 klimaneutral werden soll – fünf Jahre früher als geplant. Ein Gutachten des Hamburg Instituts und des Öko-Instituts zeigt, was das bedeutet: Die Stadt muss ihre fossilen Prozesse vollständig auf grünen Wasserstoff umstellen. Dafür braucht sie Importe und eigene Elektrolyseure. Moorburg kann beides liefern.
EU-Regeln verteuern den Wasserstoff
Doch selbst mit Förderung bleibt grüner Wasserstoff teuer. Ein Grund ist die EU-Regulierung. Die sogenannten RFNBO-Kriterien (Renewable Fuels of Non-Biological Origin) verlangen unter anderem, dass der Strom für die Elektrolyse aus neuen, zusätzlichen Erneuerbaren-Anlagen stammt und zeitlich mit der Produktion korreliert. Das treibt die Kosten.
„Das Kilogramm Wasserstoff wird etwa 50 % teurer, als es technisch notwendig wäre“, sagte EWE-Chef Stefan Dohler der Deutschen Presse-Agentur. Auch Bundeswirtschaftsministerin Katherina Reiche sieht das Problem: „Die Regulierung war so streng, dass sich das zarte Pflänzchen Wasserstoff gar nicht entfalten konnte“, sagte die CDU-Politikerin beim Ostdeutschen Wirtschaftsforum.
Mit Material der Deutsche Presse-Agentur (dpa)
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