Grüner Wasserstoff

Erneuerbare Energien wie Sonnen- oder Windenergie ermöglichen die Erzeugung sauberer Energie, allerdings oft in größeren Mengen, als das Netz aufnehmen kann. Wasserstoff wird als Speicherlösung betrachtet, die es ermöglicht, die erzeugte Energie zu „verzögern“ und bei Bedarf wieder in das Netz einzuspeisen: Der überschüssige Strom wird zur Herstellung von grünem Wasserstoff verwendet, der dann über eine Brennstoffzelle wieder in Strom umgewandelt werden kann.

Wie können wir den Sektor des grünen Wasserstoffs entwickeln und seine Nutzung in den Sektor der erneuerbaren Energieerzeugung integrieren? Wie lässt sich ein System zur Optimierung der Speicherung und anschließend der Umwandlung von Wasserstoff je nach Angebot und Nachfrage einrichten?

Die Verwertung von Wasserstoff in Form einer Brennstoffzelle ermöglicht die Erzeugung von Elektrizität, die in vielen Bereichen genutzt werden kann, sei es im Bereich Verkehr (Autos, Fahrräder, Züge oder Wasserstoffflugzeuge) oder in der Industrie bei stationären Anlagen. Im letzteren Fall kann der Wasserstoff vor Ort produziert werden, um Gebäude mit Strom zu versorgen, aber auch um Wärme zu erzeugen, die für die lokale Heizung genutzt werden kann. Dieses Verfahren ermöglicht es, bei einem Ausfall des Stromnetzes die Versorgung zu übernehmen, aber auch auf eine massive Industrialisierung der Brennstoffzellen hinzuarbeiten, die anderen Sektoren wie dem Automobilsektor zugutekommen könnte.

Wie können wir den Sektor der Wasserstoffstromerzeugung entwickeln? Wie können wir die Entwicklung der Brennstoffzellenproduktion für eine demokratische Nutzung zu niedrigeren Kosten sicherstellen?

Die Verwendung von Wasserstoff als Energiequelle in Kraftfahrzeugen ermöglicht es, die Verwendung fossiler Brennstoffe zu begrenzen. Die Entwicklung dieses Sektors findet parallel zur Entwicklung von Elektrofahrzeugen statt, die eine größere Autonomie als letztere und eine viel kürzere Ladezeit bieten.

Wie lässt sich ein Netz von Ladeinfrastrukturen in den Gebieten aufbauen, in denen dieser Sektor entwickelt wird? Wie lassen sich die Größe und die Kosten der Ladestationen verringern, damit sie in großem Maßstab eingesetzt werden können?

Die Verbindung von Wasserstoff mit CO2 ermöglicht die Wiederherstellung von Methan, auch Erdgas genannt. Durch die Verwendung von „kohlenstofffreiem“ Wasserstoff, d. h. grünem Wasserstoff, der aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, könnten diese Verfahren der Methanisierung eine Verringerung der CO2-Emissionen in der Industrie ermöglichen und gleichzeitig Methan erzeugen, das in die Gasnetze der Fabriken eingespeist werden kann. Dies würde deren Verbrauch an fossilen Brennstoffen verringern.

Wie können wir den Sektor der Methanproduktion mit „kohlenstofffreiem“ Wasserstoff und die mit diesem Sektor verbundenen Infrastrukturen entwickeln?

Derzeit werden 95 % des produzierten Wasserstoffs aus fossilen Brennstoffen erzeugt. Ein wichtiges Thema für Wasserstoff bleibt die Entwicklung einer Wasserstoffproduktionskette ohne CO2-Emissionen, sei es durch Elektrolyse von Wasser oder durch Biomassevergasung. Um erfolgreich zu sein, muss dieser „kohlenstofffreie“ Wasserstoff im Vergleich zu „kohlensäurehaltigem“ Wasserstoff wettbewerbsfähig sein, was eine Senkung der Installationskosten, insbesondere für Elektrolyseure, erfordert. Zudem müsste der Sektor der grünen Energie auch eine Entwicklung des Energiemixes erfahren, die es ermöglicht, wettbewerbsfähige Kosten für Elektrizität aus erneuerbaren Quellen im Vergleich zu den Preisen für die Reformierung von Gas zu erzielen.

Wie können die Kosten für die Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse gesenkt werden, damit der Sektor gegenüber dem durch die Reformierung von Erdgas gewonnenen Wasserstoff wettbewerbsfähig wird?

Die Entwicklung des Wasserstoffsektors wirft einige Fragen auf, insbesondere in Bezug auf die Speicherung von Wasserstoff und die Einrichtung eines Verteilernetzes, das mit sehr hohen Einführungskosten verbunden ist. Die Einrichtung eines zuverlässigen und sicheren Verteilungsnetzes ist daher ein wesentliches Anliegen.

Wie können wir das Wachstum des Wasserstoffs und seiner verschiedenen Anwendungen durch ein ausreichend entwickeltes und vielseitiges Verteilungsnetz unterstützen? Wie lassen sich die lokalen politischen und regulatorischen Zwänge berücksichtigen, damit sie die industrielle Entwicklung nicht behindern und stattdessen Synergien zwischen den Akteuren ermöglichen?