DE102020124497A1

DE102020124497A1 - System zur Energieerzeugung und Energiemanagement

Info

Publication number: DE102020124497A1
Application number: DE102020124497.5A
Authority: DE
Inventors: Wolf-Dieter Longrée; Peter Rischmüller
Original assignee: I S T Int Strategies & Tech GmbH; I S T Int Strategies & Technologies GmbH
Current assignee: I S T Int Strategies & Tech GmbH; I S T Int Strategies & Technologies GmbH
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2020-09-21
Publication date: 2021-03-25
Also published as: DE202019003849U1

Abstract

Ein System (1) zur Energieerzeugung und Energiemanagement, umfasst folgende Baueinheiten:- eine oder mehrere Windkraftanlagen (2) und/oder ein oder mehrere Solarpanele (3) zur Erzeugung von Energie,- ein Umspannwerk (6) zur Leitung von Energie in ein Stromnetz (7) und/oder zu einem oder mehreren Elektrolyseuren (8),- ein oder mehrere Elektrolyseure (8) zur Erzeugung von Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) aus Wasser (H2O),- ein Frischwasservorrat (9), der mit dem einen oder mehreren Elektrolyseuren (8) in Strömungsverbindung steht,- ein Vorratsbehälter (10) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs,- einem Vorratsbehälter (11) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs,- einer Abfüllstation (13) zur Abgabe des erzeugten Wasserstoffs an Fahrzeuge oder an ein Erdgasnetz,- eine oder mehrere Brennstoffzellen (14), die in Verbindung mit dem Vorratsbehälter (10) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs sowie dem Vorratsbehälter (11) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs stehen und die erzeugte Energie an das Umspannwerk (6) weitergeben können und- mehrere 20', 40', 45' HC, 45' PW oder 53' HC Container im Wesentlichen von Quaderform mit jeweils einem Innenraum, wobei das Umspannwerk (6), der eine oder die mehreren Elektrolyseure (8), der Frischwasservorrat (9), die Vorratsbehälter (10, 11), die Abfüllstation (13) und die eine oder mehreren Brennstoffzellen (14) auf die Innenräume der mehreren Container verteilt in diesen angeordnet sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Energieerzeugung und Energiemanagement mit mehreren Baueinheiten.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Auswirkungen des Klimawandels sind weltweit immer stärker zu spüren. Die Verwendung von erneuerbaren Energien stellt eine Möglichkeit dar, um den Kohlenstoffdioxid-Ausstoß (CO₂ Ausstoß) zu senken und damit der Hauptursache für den Klimawandel entgegenzuwirken.
Erneuerbare Energien, wie beispielsweise Windkraft und Photovoltaik, werden heute mittels Windkraftanlagen bzw. Solarpanelen zur Erzeugung von Energie verwendet. Dabei kann die gewonnene Energie in Stromnetze eingespeist oder zur Erzeugung weiterer Produkte, beispielsweise zur Erzeugung von Wasserstoff, verwendet werden.
Eine derartige Anlage ist beispielsweise in der DE 20 2010 001 737 U1 beschrieben und dient der Erzeugung von Wasserstoff zum Betanken von mit Wasserstoff betriebenen Kraftfahrzeugen. Die von der autonomen Anlage benötigte Energie stammt aus einer Windkraftanlage und weiteren regenerativen Komponenten. Die aus dem Betrieb dieser Anlage resultierenden weiteren Produkte, wie Sauerstoff und Wärme, sind für eine wirtschaftliche Nutzung vorgesehen.
Typischerweise werden derartige Anlagen im Hinblick auf eine zu liefernde Energiemenge ausgelegt und entsprechend konfiguriert. Eine einmal errichtete Anlage kann nachträglich nur mit hohem Aufwand geändert, bewegt oder ergänzt werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Energieerzeugung bereitzustellen, das eine flexible Nutzung ermöglicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe wird von einem System, umfassend die Merkmale gemäß Patentanspruch 1, gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschreiben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das System eine oder mehrere Windkraftanlagen und/oder ein oder mehrere Solarpanele zur Erzeugung von Energie und ein Umspannwerk zur Leitung von Energie in ein Stromnetz und/oder zu einem oder mehreren Elektrolyseuren. Das System umfasst weiter ein oder mehrere Elektrolyseure zur Erzeugung von Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) aus Wasser (H₂O), einen Frischwasservorrat, der mit dem einen oder mehreren Elektrolyseuren in Strömungsverbindung steht, ein Vorratsbehälter zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs und einen Vorratsbehälter zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs. Eine Abfüllstation zur Abgabe des erzeugten Wasserstoffs an Fahrzeuge oder an ein Erdgasnetz ist ebenfalls vorgesehen. Das System umfasst weiter eine oder mehrere Brennstoffzellen, die in Verbindung mit dem Vorratsbehälter zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs sowie dem Vorratsbehälter zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs stehen und die erzeugte Energie an das Umspannwerk weitergeben können. Ebenfalls Teil des erfindungsgemäßen Systems sind mehrere 20', 40', 45' HC, 45' PW oder 53' HC Container im Wesentlichen von Quaderform mit jeweils einem Innenraum. Das Umspannwerk, der eine oder die mehreren Elektrolyseure, der Frischwasservorrat, der Vorratsbehälter, die Abfüllstation und die eine oder mehreren Brennstoffzellen sind auf die Innenräume der mehreren Container verteilt in diesen angeordnet.
Das erfindungsgemäße System leistet einen wesentlichen Beitrag zur Reduktion des CO₂ Ausstoßes, indem es Energie, die aus erneuerbaren Energien gewonnen wurde, in unterschiedlichen Formen zur Verfügung stellt. Die mittels Windkraft und/oder Photovoltaik erzeugte Energie kann über das Umspannwerk direkt in ein Stromnetz eingespeist werden. Alternativ oder zusätzlich kann die gewonnene Energie zur Erzeugung von Wasserstoff verwendet werden, der beispielsweise in vorhandene Erdgasnetze eingespeist und/oder anderweitig in flüssiger oder gasförmiger Form, bspw. an Fahrzeuge, abgegeben wird. Die Einspeisung des produzierten Wasserstoffs in vorhandene Erdgasnetze ermöglicht beispielsweise einen harmonischen Übergang von dem fossilen Energieträger Erdgas zum nachhaltigen Wasserstoff. Des Weiteren stehen Brennstoffzellen zur Verfügung, die beispielsweise vorhandenen Wasserstoff in Strom umwandeln können, der dann über das Umspannwerk in ein Stromnetz eingespeist werden kann. Das erfindungsgemäße System stellt die vollständige und effiziente Verbindung von der nachhaltigen Stromerzeugung mit der Erzeugung des umweltfreundlichen Wasserstoffs (H₂) dar. Darüber hinaus kann Sauerstoff (O₂), der bei der Produktion des Wasserstoffs (H₂) entsteht für medizinische Zwecke verwendet werden.
Die Verwendung von insbesondere standardisierten 20', 40', 45' HC, 45' PW oder 53' HC Containern ermöglicht einen modularen Aufbau des Systems. Die einzelnen Container sind einfach mittels Schiff, LKW oder Flugzeug/Hubschrauber auch an abgelegene Orte leicht zu transportieren. Die einzelnen Container können bei Aufbau des Systems nebeneinander oder aufeinander angeordnet werden. Einzelne Container können bei Beschädigung der darin angeordneten Baueinheiten einfach ausgetauscht werden. Die Container schützen die darin angeordneten Baueinheiten vor Umgebungseinflüssen. Das erfindungsgemäße System ist daher auch für den Einsatz in Regionen mit rauen klimatischen Bedingungen, beispielsweise in der Wüste, dem Gebirge oder in kalten Klimaregionen, geeignet.
Die Baueinheiten des Systems können jeweils einzeln oder zusammen mit weiteren Baueinheiten des Systems in einem Container angeordnet sein. Optional ergibt sich so eine Anzahl von etwa 10 Containern pro System.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist jeder Innenraum der Container durch eine Bodenwand, vier Seitenwände und eine Deckenwand definiert, wobei das eine oder die mehreren Solarpanele in oder auf einer der Seitenwände und/oder der Deckenwand angeordnet und derart ausrichtbar sind, dass Sonnenstrahlung auf die ein oder mehrere Solarpanele trifft. Dadurch wird eine flexible Aufstellung der Container ermöglicht. Da die Solarpanele nicht gesondert sondern mit dem Container aufgestellt werden, verkürzt sich die benötigte Zeit zum Aufbauen des Systems. Es ist ebenfalls denkbar, eine automatische Ausrichtungseinrichtung vorzusehen, die die Solarpanele automatisch nach dem aktuellen Sonnenstand ausrichtet und so einen möglichst effizienten Betrieb der Solarpanele ermöglicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Windkraftanlagen und/oder ein oder mehrere Solarpanele außerhalb der Container angeordnet und mit dem Umspannwerk elektrisch verbunden. Dies ermöglicht eine individuelle Anpassung der Anzahl der Windkraftanlagen an die benötigte Energiemenge des verwendeten Systems.
Bevorzugt sind die Windkraftanlagen und/oder ein oder mehrere Solarpanele modular aufgebaut und mobil ausgebildet. Dies ermöglicht einen einfachen Transport und Aufbau der Windkraftanlagen und/oder der Solarpanelen. Darüber hinaus können dadurch beschädigte Windkraftanlagen und/oder Solarpanele oder Teile davon einfach ausgetauscht und repariert werden. Dies verringert die Ausfallzeit des erfindungsgemäßen Systems bei beispielsweise beschädigten Windkraftanlagen und/oder Solarpanelen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Abfüllstation ausgebildet, Wasserstoff in fluider, insbesondere flüssiger Form abzugeben. Der Wasserstoff kann beispielsweise in Druckbehältern abgefüllt und dort gespeichert werden oder in Metallhydridtanks gespeichert werden. Daneben ist es ebenso möglich, den Wasserstoff von der Abfüllstation an eine Tankstelle weiterzuleiten, an der beispielsweise Fahrzeuge Wasserstoff tanken können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das System zusätzlich Wärmetauscher, um die bei der Elektrolyse anfallende Wärme mit einem Medium an Industrie oder Haushalte weiterzuleiten. Dadurch kann Wärme, die ebenfalls bei der Produktion des Wasserstoffs entsteht, beispielsweise als Fernwärme, für die Wärmeversorgung von Industrie und/oder Haushalten eingesetzt werden.
Die obige Aufgabe wird ebenfalls von einer Anordnung, umfassend die Merkmale des Patentanspruchs 7, gelöst.
Erfindungsgemäß umfasst die Anordnung mehrere der oben beschriebenen Systeme. Dadurch kann die von der Anordnung bereitgestellte Energie an die individuellen Bedürfnisse der Abnehmer angepasst werden. Eine einmal in Betrieb genommen Anordnung kann durch Ergänzung eines oder mehrere zusätzlicher Systeme an einen gestiegenen Energiebedarf des oder der Abnehmer nachträglich angepasst werden. Sollte die Anordnung ursprünglich für einen Energiebedarf geplant und gebaut worden sein, der sich nachträglich verringert, können einzelne nicht mehr benötigte Systeme schnell und einfach abgebaut werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Systeme derart miteinander verbunden, dass sie parallel betrieben werden. Bevorzugt verfügt jedes System über gesonderte Windkraftanlagen und/oder Solarpanele. Die durch die jeweiligen Systeme erzeugte Energie in Form von Strom und/oder Wasserstoff wird in diesem Fall gebündelt beispielsweise in Netze eingespeist oder in Vorratsbehältern gespeichert. Es ist aber ebenso denkbar, dass die einzelnen Systeme der Anordnung eine oder mehrere Windkraftanlagen gemeinsam benutzen und die mittels der einen oder mehreren Windkraftanlagen gewonnen Energie auf die einzelnen Systeme aufgeteilt werden. Die dann durch die jeweiligen Systeme erzeugte Energie in Form von Strom oder Wasserstoff wird dann ebenfalls gebündelt beispielsweise in Netze eingespeist oder in Vorratsbehältern gespeichert.
Bevorzugt weist die Anordnung zwei, bevorzugt vier, weiter bevorzugt sechs, weiter bevorzugt sieben, insbesondere bevorzugt 10 Systeme auf. Bevorzugt kann ein System eine Leistung von ca. 10.000 MWh/a bereitstellen. Durch Verwendung mehrere Systeme kann die Gesamtleistung der Anordnung dadurch bei sieben verwendeten Systemen auf ca. 70.000 MWh/a oder bei Verwendung von 10 Systemen auf ca. 100.000 MWh/a erhöht werden.
Figurenliste
Die Erfindung wir im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform beschrieben, die in den Figuren dargestellt ist, in denen:

1 eine schematische Darstellung der Baueinheiten eines erfindungsgemäßen Systems und
2 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Systems an dessen Einsatzort zeigt.

1 zeigt den grundlegenden Aufbau eines erfindungsgemäßen Systems 1 zur Energieerzeugung und Energiemanagement in einer schematischen Darstellung. Das System 1 umfasst mindestens eine Windkraftanlage 2 und/oder mindestens ein Solarpanel 3, die mittels Wind 4 und/oder Sonne 5 Energie erzeugen.
Das System 1 umfasst weiter ein Umspannwerk 6 zur Leitung von Energie in ein Stromnetz 7 und/oder zu einem oder mehreren Elektrolyseuren 8 zur Erzeugung von Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) aus Wasser (H₂O).
Ein Frischwasservorrat 9 des Systems 1 steht mit dem Elektrolyseur 8 in Strömungsverbindung. Der Elektrolyseur 8 ist weiter mit einem ersten Vorratsbehälter 10 zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs (O₂) sowie einem zweiten Vorratsbehälter 11 zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs (H₂) verbunden.
Das System 1 umfasst zusätzlich Wärmetauscher (nicht dargestellt), um die bei der Elektrolyse anfallende Wärme mit einem Medium, beispielsweise Heizwasser, an Industrie oder Haushalte über einen Wärmeleitung 12 weiterzuleiten.
Das System 1 umfasst weiter eine Abfüllstation 13 zur Abgabe des erzeugten Wasserstoffs an Fahrzeuge oder an ein Erdgasnetz (nicht dargestellt) sowie eine oder mehrere Brennstoffzellen 14, die in Verbindung mit dem ersten Vorratsbehälter 10 sowie dem zweiten Vorratsbehälter 11 stehen und die erzeugte elektrische Energie an das Umspannwerk 6 weitergeben können. Die Abfüllstation 13 kann ausgebildet sein, Wasserstoff in fluider, insbesondere flüssiger Form abzugeben.
Die Windkraftanlage 2, das Solarpanel 3, das Umspannwerk 6, der eine oder die mehreren Elektrolyseure 8, der Frischwasservorrat 9, der erste Vorratsbehälter 10, der zweite Vorratsbehälter 11, die Abfüllstation 13 und die eine oder mehreren Brennstoffzellen 14 bilden jeweils Baueinheiten des Systems 1.
Das System 1 umfasst weiter mehrere 20', 40', 45' HC, 45' PW oder 53' HC Container 4, im Wesentlichen von Quaderform mit jeweils einem Innenraum (nicht dargestellt). Jeder Innenraum der Container ist durch eine Bodenwand, vier Seitenwände und eine Deckenwand definiert.
Das Umspannwerk 6, der eine oder die mehreren Elektrolyseure 8, der Frischwasservorrat 9, der erste Vorratsbehälter 10 und der zweite Vorratsbehälter 11, die Abfüllstation 13 und die eine oder mehreren Brennstoffzellen 14 sind auf die Innenräume der mehreren Container verteilt und in diesen angeordnet. Die genannten Baueinheiten des Systems 1 können jeweils einzeln oder zusammen mit weiteren Baueinheiten des Systems 1 in einem Container angeordnet sein. Die Container können an ihren Boden-, Seiten- und/oder Deckenwänden Anschlüsse aufweisen, die ein Verbinden der Container und der darin befindlichen Baueinheiten ermöglicht. Solche Anschlüsse können beispielsweise Stecker zur Übertragung der erzeugten elektrischen Energie oder Gas-und/oder Fluid-Verbindungen zur Übertragung eines Gas-oder Fluidstroms sein.
Das eine oder die mehreren Solarpanele 3 können in oder auf einer der Seitenwände und/oder der Deckenwand eines Containers angeordnet und derart ausrichtbar sein, dass Sonnenstrahlung auf die ein oder mehreren Solarpanele 3 trifft.
Im Folgenden wir die Funktionsweise des Systems mit Bezug auf 1 erläutert:

Mittels der Windkraftanlage 2 und dem Solarpanel 3 wird elektrischer Strom erzeugt und über das Umspannwerk 6 zum örtlichen Stromnetz 7 sowie optional zu einem oder mehreren Elektrolyseuren 8 geleitet. Ein Großteil des erzeugten Stroms wird in das örtliche Stromnetz 7 als Hauptabnehmer eingespeist. Überschussstrom wird bevorzugt an den oder die Elektrolyseure 8 weitergeleitet.

Der Elektrolyseur 8 spaltet das aus dem Frischwasservorrat 9 zugeführte Frischwasser (H₂O) in die Komponenten Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) auf, die jeweils als Gas anfallen. Die bei der Elektrolyse anfallende Wärme wird per Wärmeaustausch mittels der Wärmetauscher mit einem Medium, z.B. Heizwasser, an Industrie oder Haushalte weitergeleitet. Dieser Wärmeaustausch (Abkühlung) ist vor einer Kompression der beiden Gase (Wasserstoff und Sauerstoff) notwendig, um die Kompressionsenergie zu verringern.
Der Wasserstoff wird komprimiert und anschließend in Druckbehälter oder Metallhydridtanks abgefüllt und darin gelagert und/oder in ein nahes Erdgasnetz eingespeist.
Der in Behälter abgefüllte Wasserstoff kann in einem entsprechenden Fuhrpark in PKWs oder LKWs zum Antrieb verwendet und/oder als Redundanz zur Stromerzeugung in Brennstoffzellen 14 eingespeist werden, wobei der erzeugte Strom über das Umspannwerk 6 ins Stromnetz 7 eingespeist wird. Der Sauerstoff wird ebenfalls komprimiert, eventuell zu Medizinzwecken gereinigt, und in Druckflaschen abgefüllt.
2 zeigt den Aufbau eines Systems 1 an dessen Einsatzort in einer schematischen Darstellung. Zur Verdeutlichung wurde das System 1 durch eine gestrichelte Linie 15 kenntlich gemacht, die dieses umgibt.
Die Windkraftanlage 2 und die Solarpanelene 3 sind außerhalb von Containern 16 des Systems 1 angeordnet und mit dem Umspannwerk 6 (1) elektrisch verbunden. Die Windkraftanlage 2 und/oder die Solarpanele 3 können optional modular aufgebaut und mobil ausgebildet sind. Bevorzugt können Sie ebenfalls in Containern transportiert werden.
Ein Großteil der Baueinheiten des Systems 1, wie beispielsweise die Elektrolyseure 8 (1) zur Erzeugung von Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) aus Wasser (H₂O), sind in den einander gegenüberliegenden Containern 16 angeordnet, die in 2 rechts neben den Solarpanelen 3 positioniert sind.
In einem weiteren Container 16 ist die Abfüllstation 13 vorgesehen. Die Abfüllstation 13 kann mit einer Tankstelle 17 verbunden sein, an der Fahrzeuge mit dem erzeugten Wasserstoff (H₂) befüllt werden können. Der erzeugte Wasserstoff (H₂) kann ebenso in dafür geeigneten Behältnissen 18, beispielsweise in Wasserstoffflaschen, an einer dafür vorgesehenen Lagerstelle 19 gelagert werden. Bevorzugt liegen die Tankstelle 17 sowie die Lagerstelle 19 zur besseren Erreichbarkeit direkt an einer Straße 20.
Das System wird von einer oder mehreren Kontrollstationen 21 überwacht und gesteuert, die direkt am Einsatzort des Systems 1 oder entfernt davon angeordnet sind. Die Kontrollstationen 21 sind mit dem System 1 entweder direkt oder mittels einer geeigneten Kommunikationseinrichtung, beispielsweise über das Internet, verbunden.
Das System 1 kann einen Parkplatz 22 beispielsweise für Fahrzeuge der Mitarbeiter oder von Besuchern umfassen.
Optional können zusätzlich zu dem System 1 weitere Systeme (nicht dargestellt) am Einsatzort angeordnet werden. Die mehren Systeme bilden dann zusammen eine erfindungsgemäße Anordnung. Sämtliche Systeme sind bevorzugt derart miteinander verbunden, dass sie parallel betrieben werden. Ein Parallelbetrieb der Systeme kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die von den Umspannwerken der einzelnen Systeme erzeugte elektrische Energie vor Einspeisung in das örtliche Stromnetz 7 (1) gebündelt wird. Auch der durch die mehreren Systeme erzeugte Wasserstoff kann vor Abgabe an das Erdgasnetz zusammengeführt werden. Optional kann die von den Systemen benötigte Energie zentral in einem Windpark, umfassend mehrere Windkraftanlagen, und/oder einem Solarpark, umfassend mehrere Solarpanele, erzeugt und dann auf die mehreren Systeme verteilt werden. Es ist aber ebenso möglich, dass die einzelnen Systeme jeweils über ein oder mehrere Windraftanlagen und/oder Solarpanele verfügen.
Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Anordnung zwei, vier, sechs, sieben, oder 10 Systeme zur Energieerzeugung und Energiemanagement auf. Jedes System produziert eine Leistung von ca. 10.000 MWh/a. Durch Verwendung mehrere Systeme kann die Gesamtleistung der Anordnung dadurch bei beispielsweise sieben verwendeten Systemen auf 70.000 MWh/a oder bei Verwendung von 10 Systemen auf 100.000 MWh/a erhöht werden.
Bezugszeichenliste

1: System
2: Windkraftanlage
3: Solarpanelen
4: Wind
5: Sonne
6: Umspannwerk
7: Stromnetz
8: Elektrolyseur
9: Frischwasservorrat (Wasser)
10: Erster Vorratsbehälter (Sauerstoff)
11: Zweiter Vorratsbehälter (Wasserstoff)
12: Wärmeleitung
13: Abfüllstation
14: Brennstoffzellen
15: Gestrichelte Linie
16: Container
17: Tankstelle
18: Behältnis (für Wasserstoff)
19: Lagerstelle (für Wasserstoff)
20: Straße
21: Kontrollstation
22: Parkplatz

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202010001737 U1 [0004]

Claims

System zur Energieerzeugung und Energiemanagement, umfassend folgende Baueinheiten: - eine oder mehrere Windkraftanlagen (2) und/oder ein oder mehrere Solarpanele (3) zur Erzeugung von Energie, - ein Umspannwerk (6) zur Leitung von Energie in ein Stromnetz (7) und/oder zu einem oder mehreren Elektrolyseuren (8), - ein oder mehrere Elektrolyseure (8) zur Erzeugung von Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) aus Wasser (H₂O), - ein Frischwasservorrat (9), der mit dem einen oder mehreren Elektrolyseuren (8) in Strömungsverbindung steht, - ein Vorratsbehälter (10) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs, - einem Vorratsbehälter (11) zur Lagerung des erzeugten Wasserstoffs, - einer Abfüllstation (13) zur Abgabe des erzeugten Wasserstoffs an Fahrzeuge oder an ein Erdgasnetz, - eine oder mehrere Brennstoffzellen (14), die in Verbindung mit dem Vorratsbehälter (10) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Sauerstoffs sowie dem Vorratsbehälter (11) zur Kompression und Lagerung des erzeugten Wasserstoffs stehen und die erzeugte Energie an das Umspannwerk (6) weitergeben können und - mehrere 20', 40', 45' HC, 45' PW oder 53' HC Container (16) im Wesentlichen von Quaderform mit jeweils einem Innenraum, wobei das Umspannwerk (6), der eine oder die mehreren Elektrolyseure (8), der Frischwasservorrat (9), die Vorratsbehälter (10, 11), die Abfüllstation (13) und die eine oder mehreren Brennstoffzellen (14) auf die Innenräume der mehreren Container (16) verteilt in diesen angeordnet sind.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Innenraum der Container (16) durch eine Bodenwand, vier Seitenwände und eine Deckenwand definiert ist und, dass das eine oder die mehreren Solarpanele (3) in oder auf einer der Seitenwände und/oder der Deckenwand angeordnet und derart ausrichtbar sind, dass Sonnenstrahlung auf die ein oder mehrere Solarpanele treffen.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Windkraftanlagen (2) und/oder ein oder mehrere Solarpanele (3) außerhalb der Container (16) angeordnet und mit dem Umspannwerk (6) elektrisch verbunden sind.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Windkraftanlagen (2) und/oder ein oder mehrere Solarpanele (3) modular aufgebaut und mobil ausgebildet sind.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfüllstation (13) ausgebildet ist, Wasserstoff in fluider Form abzugeben.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) zusätzlich Wärmetauscher umfasst, um die bei der Elektrolyse anfallende Wärme mit einem Medium an Industrie oder Haushalte weiterzuleiten.
Anordnung umfassend mehrere Systeme (1) nach einem der Ansprüche 1-6.
Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Systeme (1) derart miteinander verbunden sind, dass sie parallel betrieben werden.
Anordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung zwei, bevorzugt vier, weiter bevorzugt sechs, weiter bevorzugt sieben, insbesondere bevorzugt 10 Systeme (1) aufweist.