Klimaschutz

Grüner Wasserstoff hinkt Plänen hinterher

Von Jan Hauser
16.11.2021
, 08:08
Ab in die Zukunft: Ab Ende 2022 sollen 27 Wasserstoff-Fahrzeuge von Alstom zwischen Frankfurt und dem Taunus im Einsatz sein.
Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für das Klima, doch viele Projekte verzögern sich. Forscher raten jetzt zu mehr Nachdruck – es brauche auch „die politischen Rahmenbedingungen, um zu investieren“.
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Auf dem Weg zur Klimaneutralität setzt Deutschland auf den Einsatz von Wasserstoff, kommt aber bisher kaum voran. Nach einem neuen Bericht werden die Kapazitäten von grünem Wasserstoff und synthetischen Kraftstoffen, den E-Fuels, bis 2030 noch gering sein. 80 Prozent der schon für 2023 angekündigten Projekte haben keine finale Investitionsentscheidung, sagt Falko Ueckerdt, der das Team Nationale Energiewenden am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung PIK leitet. Dass sich Projekte mindestens verzögern, sei wahrscheinlich. „Wer sehen eine Industrie, die bereit ist zu investieren, aber die politischen Rahmenbedingungen braucht, um zu investieren“, sagt Ueckerdt.

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Dabei steckt viel Hoffnung in einer Wasserstoffwirtschaft, mit der sich Energie speichern lässt. Der amtierende Wirtschaftsminister Peter Altmaier spricht von grünem Wasserstoff als einem zentralen Energieträger der Zukunft für die Klimaneutralität. Ob SPD, Grüne, FDP oder Union: Im Wahlkampf haben alle für grünen Wasserstoff geworben, der ohne Emissionen von Kohlendioxid (CO2) entsteht. Uneins sind sich die Parteien allerdings darin, wie sehr für eine Übergangszeit auch grauer Wasserstoff zum Einsatz kommen soll, der durch Erdgas entsteht und dabei CO2 emittiert, oder blauer Wasserstoff, dessen CO2 abgeschieden und gespeichert wird. Die Grünen zeigen sich bisher strikter und die FDP offener für Alternativen. Umweltschützer befürchten, dass abseits von grünem Wasserstoff fossile Strukturen erhalten bleiben.

Wie der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft gelingt, haben Ueckerdt und zehn weitere Autoren des Kopernikus-Projekts Ariadne untersucht. Ihren Bericht „Durchstarten trotz Unsicherheiten: Eckpunkte einer anpassungsfähigen Wasserstoffstrategie“ veröffentlicht die Organisation am Dienstag, er liegt der F.A.Z. vorab vor. Die Forscher halten hierbei Wasserstoff aus fossilen Quellen als zeitlich begrenzte Brückentechnologie für denkbar – begleitet durch Zertifizierung, Regulierung und entsprechende Bepreisung von Emissionen. Nur so sei sicher, dass Treibhausgasemissionen tatsächlich gesenkt und nicht nur verlagert werden. Eine „blaue Wasserstoffbrücke“ könne immerhin einen frühen Wandel zum Wasserstoff und auch mehr klimafreundlichen Wasserstoff ermöglichen.

Der CO2-Preis muss noch mehr steigen

Wie sehr sich der Einsatz von Wasserstoff lohnt, hängt entscheidend am CO2-Preis, der staatlichen Förderung sowie dem technischen Fortschritt, welcher die Kosten verringern kann. Die Entwicklung hat daher viele Unsicherheiten, was auch Investitionen unsicher macht. Wettbewerbsfähig ist ein Wechsel von Erdgas zu Wasserstoff in Gebäuden und der Industrie sowie von Kerosin zu E-Kerosin im Flugverkehr bisher nicht. Nach dem Bericht ist dies unter Umständen allein mit einem CO2-Preis von 100 bis 200 Euro je Tonne noch nicht bis 2030 zu erwarten. Dass der Preis stark steigt, sei für den Wandel in Industrie, Gebäuden und Verkehr notwendig. Auch technologiespezifische Regulierung und Förderung sind unumgänglich, heißt es in der Untersuchung.

Die Autoren raten dazu, das Angebot und vor allem den Import von grünem Wasserstoff und E-Fuels mit Nachdruck zu entwickeln. Zunächst soll sich der knappe Wasserstoff auf einzelne Bereiche konzentrieren. Dabei sprechen sie von „No-Regret-Anwendungen“, in denen eine direkte Elektrifizierung ausscheidet: Wasserstoff sollte daher rasch in der Industrie für Ammoniak und Stahl Einzug halten wie auch E-Fuels in der Petrochemie, im Fernflug- und Schiffsverkehr. „Da kommt kein Szenario drum rum, Wasserstoff und E-Fuels einzusetzen“, sagt Mitautor Benjamin Pfluger, der den Bereich Integrierte Energieinfrastrukturen an der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG leitet.

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Die Politik sollte damit eine anpassungsfähige Wasserstoffstrategie verfolgen, auch unsichere Bereiche fördern und den technologischen Fortschritt stetig prüfen, lautet der Rat der Forscher. Diese arbeiten neben IEG und PIK an der Technischen Universität Darmstadt, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt und dem Paul-Scherrer-Institut. Schrittweise soll der Wasserstoffeinsatz verbreitert werden, wenn Kosten und Menge klar sind. Für E-Fuels sei auch nach 2035 noch ein Wechsel für Verbrennungstechnologien kurzfristig möglich, falls deren Herstellung zügig voranschreitet. Falls die Menge allerdings nicht reiche, drohen höhere Kosten.

In verschiedenen Szenarien macht Wasserstoff maximal 35 Prozent der Energie in Deutschland im Jahr 2045 aus. „Das zeigt, dass Wasserstoff nicht zentral alles ersetzen kann“, sagt Ueckerdt. In diesem Jahrzehnt gehe es vorerst um den Ausbau der hiesigen Ökoenergie. „Wir haben es bis 2030 mit einer Dekade der Elektrifizierung zu tun“, sagt Pfluger. Erneuerbare Energien müsse dafür verdreifacht werden, Elektroautos sollten die Neuzulassungen dominieren und rund 5 Millionen Wärmepumpen neu installiert werden.

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Quelle: F.A.Z.
Autorenporträt / Hauser, Jan
Jan Hauser
Redakteur in der Wirtschaft.
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