Welche Rolle spielt Wasserstoff in der Energiewende?

Wir können es schon fast nicht mehr hören, aber es ist nunmal wichtig: Die Energiewende gehört zu den größten Herausforderungen der Gesellschaft. Deutschland strebt bis zum Jahr 2045 die Klimaneutralität an – gleichzeitig sollen wir alle sicher mit Energie versorgt werden und unsere Industrien wettbewerbsfähig bleiben. Dabei spielt Wasserstoff eine entscheidende Rolle. Technologien müssen entwickelt und im großen Maßstab marktgängig werden.

Schlüssel, Bindeglied und Hoffnungsträger

Unser Land soll dabei globaler Vorreiter sein, so die ambitionierte „Nationale Wasserstoffstrategie“ der Bundesregierung. Als kleinstem und leichtestem chemischem Molekül kommt dem Wasserstoff beim Umbau unserer Energiesysteme gleich mehrere gewichtige Rollen zu.

  • zentrales Element bei der Erreichung der Klimaziele bis 2050

  • Verbindung zwischen Elektrizität, Wärmeversorgung, Industrie und Verkehr

  • Schaffung und Optimierung von Speichertechnologien

Wasserstoff als Speicher

Grüner Strom wird sehr unstetig erzeugt, denn die Sonne scheint nicht immer gleich stark und auch der Wind weht nicht immer. Überschüssige, also nicht sofort im Netz benötigte elektrische Energie lässt sich nutzen, um Wasser in Wasser- und Sauerstoff aufzuspalten (wir berichteten).

Wasserstoff kann über lange Zeiträume gespeichert und dann genutzt werden, etwa wenn Windstille herrscht.

Prof. Olivier Guillon vom Jülicher Institut für Energie- und Klimaforschung

Treibstoff für Großes

Attraktiv ist das Gas aber nicht nur wegen seiner Speicherfunktion. Er ist auch eine Lösung für die Misere, dass Schiffe, Flugzeuge und große LKW wahrscheinlich nie mit Batterien angetrieben werden können. Wenn wir aber 2050 nur noch so viel Treibhausgase in die Atmosphäre entlassen wollen, wie wir ihr entnehmen, muss der Verkehr komplett aus Diesel- und Benzinverbrauch raus. Hier können Brennstoffzellen mit grünem Wasserstoff die Lösung sein.

Vor allem aber ist es schon heute möglich, mit Erneuerbaren in Kombination mit Wasserstoff selbst beim Heizen komplett autark zu sein.

Grün, blau – Wasserstoff ist doch farblos!?

Klar – H₂ ist ein farbloses Gas. Ihm wird aber je nach Produktionsart eine Farbe zugeordnet.

Grau

aus fossilen Rohstoffen wie Erdgas hergestellt (1 t H₂ = 10 t CO₂)

Grün

klimaneutral durch Elektrolyse mit Strom aus erneuerbaren Quellen erzeugt

Blau

aus fossilen Rohstoffen unter Abscheidung und Speicherung des CO₂

Türkis

durch Spaltung von Erdgas bei hohen Temperaturen – es entsteht fester Kohlenstoff, kein CO₂

Was kann Deutschland?

Der Markt für Batterietechnik wird – nicht zuletzt aufgrund der deutschen Politik – von asiatischen Anbietern dominiert. Das Rennen um Brennstoffzellen-Technik und Elektrolyse ist aber noch offen. Wir haben also gute Chancen, ganz vorne mitzuspielen. Warten wir aber zu lange, liegen andere vorn. Was schnell her muss, sind Pipelines, Speicher und Tankstellen. Dann können wir es schaffen, als klimaneutrales Deutschland 2050 „nur“ die Hälfte des benötigten Wasserstoffs zu importieren; was aber nur klappt, wenn die erneuerbaren Energien weiter kräftig ausgebaut werden. Na – an BAETZ Energy soll’s nicht scheitern…

Wasserstoff: Grün muss er sein