Viel Potenzial: Blauer Wasserstoff als Schlüsseltechnologie
Veröffentlicht am 12.11.2021
Deutschlands Klimaziele stehen fest: Bis 2045 soll CO2-Neutralität erreicht werden. Die deutsche Industrie ist für mehr als 20 Prozent der deutschen Emissionen verantwortlich und spielt daher eine entscheidende Rolle auf dem Weg zur Netto-Null-Zukunft. Wasserstoff gilt hier als Schlüsseltechnologie für eine erfolgreiche Energiewende – insbesondere in wichtigen Kernbranchen wie der Stahl- und Chemieindustrie. Idealerweise ist der eingesetzte Wasserstoff „grün“ und wird durch die Elektrolyse von Wasser mit Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt. Experten mahnen jedoch, dass grüner Strom auch in anderen Sektoren dringend benötigt wird. Blauer Wasserstoff könne hier ein entscheidender Baustein sein, um den Wasserstoffmarkt zeitnah hochzufahren und schnell Emissionen zu reduzieren.
Wasserstoff als Energieträger der Zukunft
An Wasserstoff führt in der deutschen Energiewende kein Weg vorbei: Seine vielfältigen Einsatzmöglichkeiten machen das farb- und geruchslose Gas zu einem Energieträger mit großem Potenzial. Im Zusammenhang mit der deutschen Energiewende gilt dabei grüner Wasserstoff als Königsweg, um die Emissionen in der Industrie und Teilen des Verkehrssektors deutlich zu reduzieren. Auch die von der Bundesregierung verabschiedete Nationale Wasserstoffstrategie fokussiert sich auf grünen Wasserstoff als Energieträger der Zukunft.
In der politischen Diskussion herrscht jedoch keinesfalls Einigkeit: Experten weisen darauf hin, dass in den nächsten Jahrzehnten der Bedarf an grüner Energie enorm steigen werde. Zahlreiche Energieunternehmen investieren bereits heute in Produktionskapazitäten für Strom und Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen. Dennoch weist zum Beispiel eine Studie 2020 des Oxford Institute for Energy Studies darauf hin, dass der steigende Bedarf an Wasserstoff für die Industrie in den nächsten Jahrzehnten voraussichtlich nicht allein mit grünem Wasserstoff gedeckt werden kann.1 Der Lösungsvorschlag: Blauer Wasserstoff, der emissionsarm aus Erdgas gewonnen wird, kann einen wichtigen Beitrag leisten, um grünem Wasserstoff den Weg zu ebnen und die Wasserstoffinfrastruktur aufzubauen.
Die Herstellung von blauem Wasserstoff erfolgt aus Erdgas durch Methanreformierung mit anschließender Speicherung des dabei entstehenden CO2 unter dem Meeresboden (CCOS, Carbon Capture and Offshore Storage). Die Methanreformierung ist ein erprobtes Standardverfahren, das seit vielen Jahren erfolgreich in der Industrie eingesetzt wird. Im Anschluss an die Reformierung wird das abgespaltene CO2 aufgefangen und unterirdisch langfristig eingelagert. So gelangt praktisch kein CO2 in die Atmosphäre, der hergestellte Wasserstoff ist nahezu klimaneutral.
Der Vorteil: Durch dieses Verfahren kann Wasserstoff als emissionsarmer Energieträger schon bis 2030 in großen Mengen zuverlässig zur Verfügung stehen. Das anerkannte Institut für angewandte Ökologie (Öko-Institut) unterstreicht in einer 2021 veröffentlichten Studie, dass gerade diese schnelle Verfügbarkeit eine der Stärken von blauem Wasserstoff ist, solange ausreichend Kapazitäten zur Speicherung des entstehenden CO2 vorhanden sind.2 Eine gute Nachricht für die deutsche Industrie, deren baldige Investitionsentscheidungen davon abhängen, welche Energieträger zeitnah zur Verfügung stehen
Blauer Wasserstoff für die deutsche Stahlindustrie
Schließlich hat gerade die deutsche Schwerindustrie, darunter die Stahlproduktion, einen enormen Energiebedarf. Maßnahmen wie eine Verbesserung der Energieeffizienz oder Elektrifizierung sind allein nicht ausreichend oder aufgrund verschiedener Faktoren nicht umsetzbar. Als einer der hierzulande größten Verursacher von Treibhausgasemissionen ist es für die Stahlbranche daher entscheidend, dass zeitnah fossile durch kohlenstoffarme Energieträger ersetzt werden – nur so können die gesteckten Ziele im Hinblick auf die Klimaneutralität erreicht werden.
Im Rahmen von H2morrow, einem gemeinsam von Equinor, dem Gasfernleitungsnetzbetreiber Open Grid Europe (OGE), thyssengas und dem Stahlhersteller thyssenkrupp Steel Europe (tkSE) vorangetriebenen Projekt, geht es um den Betrieb des größten deutschen Stahlwerks in Duisburg mit blauem Wasserstoff. „Nicht nur Deutschland – auch die neue EU-Kommission hat sich große Ziele im Hinblick auf schnelle Emissionseinsparungen gesetzt. Mit H2morrow können wir schnell große Mengen kohlenstoffarmen Wasserstoff kosteneffizient bereitstellen. Damit ist das Projekt ein wichtiges Signal für einen leistungsstarken Wasserstoffmarkt. Es ist Teil unserer Strategie zur Entwicklung nachhaltiger Lösungen für eine kohlenstoffarme Zukunft“, erklärt Grete Tveit, Senior Vice President, Low Carbon Solutions, Equinor ASA.
In einer 2019 veröffentlichen Machbarkeitsstudie wurde bestätigt, dass die Versorgung des Duisburger Stahlwerks mit blauem Wasserstoff technisch möglich ist. Was allerdings noch fehlt, sind geeignete regulatorische und politische Rahmenbedingungen. Denn wenn im näheren Umkreis des Stahlwerks in Duisburg blauer Wasserstoff hergestellt werden soll, muss das abgeschiedene CO2 per Schiff zu den geeigneten Speicherstätten nach Norwegen transportiert werden. Der CO2-Transport auf dem Seeweg ist allerdings rechtlich nicht geregelt. Auch müssen die höheren Herstellungskosten für klimafreundliche Produkte im internationalen Kontext berücksichtigt und neue Märkte für grüne Grundstoffe etabliert werden. Nur wenn die Bedingungen für weitere Investitionen klar sind, kann Deutschland das Ziel Treibhausgasneutralität weiterverfolgen ohne dabei seine Wirtschafts- und Innovationskraft sowie die Versorgungssicherheit zu gefährden.
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Quellen:
Dieser Inhalt ist in Zusammenarbeit mit Equinor entstanden und beleuchtet den Beitrag des Unternehmens zur Energiewende. Mehr zu Equinors Wasserstoffprojekten erfahren Sie hier.