Grüner Wasserstoff aus Deutschland könnte laut einer neuen Analyse kostengünstiger sein als der Import per Schiff. Die Bereitstellungskosten für hierzulande produzierten Wasserstoff sollen bis 2030 bei sieben bis 13,5 Cent pro Kilowattstunde liegen und bis 2050 sogar nur noch bei 6,7 bis 8,5 Cent pro Kilowattstunde. Damit wäre die heimische Elektrolyse wirtschaftlicher als der Transport per Schiff aus Nordafrika. Allerdings ist dafür ein weiterer Ausbau erneuerbarer Energien notwendig.
Wasserstoff als Energieträger der Zukunft
Wasserstoff gilt als Energieträger der Zukunft, da er mittels Elektrolyse oder solarer Wasserspaltung aus Wasser gewonnen werden kann und bei der Verbrennung kein Kohlendioxid freisetzt. Durch die Nutzung von erneuerbaren Energien wie Sonne oder Wind für die Wasserspaltung ist Wasserstoff klimaneutral. Die Forschung an effizienteren Elektrolyseuren und Solar-to-Gas-Verfahren läuft weltweit auf Hochtouren. Allerdings ist die Infrastruktur für die Wasserstoffproduktion noch im Aufbau und es fehlen genügend Elektrolyseanlagen, um den steigenden Bedarf zu decken.
Woher soll der Wasserstoff kommen?
Die Pläne der Bundesregierung sehen vor, Wasserstoff für den heimischen Bedarf primär aus dem Ausland zu beziehen, da er in Ländern wie Nordafrika günstiger und reichlicher produziert werden kann. Allerdings muss der Wasserstoff dann verflüssigt und per Schiff nach Europa transportiert werden. Um die Kosten und den Bedarf an grünem Wasserstoff in Deutschland zu analysieren, haben Frank Merten und Alexander Scholz vom Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie eine Metaanalyse durchgeführt. Sie haben zwölf Studien ausgewertet, die seit 2021 erschienen sind und sich mit Wasserstoffkosten und -bedarf bis 2040 und 2050 beschäftigen.
Starke Zunahme des Bedarfs bis 2050
Laut aktuellen Prognosen wird sich der deutsche Wasserstoffbedarf von 55 Terawattstunden pro Jahr bis 2030 fast verdoppeln. Bis 2050 wird mit einem Gesamtbedarf von jährlich etwa 200 bis 700 TWh gerechnet. Die Industrie benötigt je nach Szenario zwischen 75 bis 360 TWh und die Energiewirtschaft zwischen 15 und 375 TWh. Es zeichnet sich ab, dass die Nachfrage nach grünem Wasserstoff das Angebot deutlich übersteigen könnte, insbesondere wenn Verkehr und Gebäude einbezogen werden. Die Forscher sind der Meinung, dass sowohl die inländische Wasserstoffproduktion als auch die Importe kurz- bis mittelfristig nicht mit der steigenden Nachfrage Schritt halten können.
Verkehr und Gebäude müssen warten
Aus Sicht der Wissenschaftler ist es daher wichtig, zunächst die Abnehmer zu priorisieren, die Wasserstoff zwingend benötigen, weil deren Prozesse nicht anders dekarbonisiert oder elektrifiziert werden können. Dazu gehören beispielsweise die Herstellung von Ammoniak, Primärstahl, Grundstoffchemikalien und Raffinerie-Produkten sowie die Erzeugung von Hochtemperatur-Prozesswärme und möglicherweise der Schwerlastverkehr. Durch eine Begrenzung der Nachfrage auf diese “No-Regret-Anwendungen” könnte der Gesamtbedarf je nach Szenario um 40 bis 470 TWh reduziert werden. Ein umfangreicher Einsatz von Wasserstoff im Gebäude- und Verkehrssektor wird aus heutiger Perspektive nicht empfohlen.
Was kostet grüner Wasserstoff aus Deutschland?
Die neue Studie kommt zu dem überraschenden Ergebnis, dass grüner Wasserstoff aus heimischer Produktion wettbewerbs- und konkurrenzfähig ist, insbesondere im Vergleich zu Importen per Schiff. Sinkende Kosten für Elektrolyseure und ein weiterer Ausbau erneuerbarer Energien tragen dazu bei. Laut der Metaanalyse liegen die Produktionskosten für Wasserstoff aus Deutschland bis 2030 bei sieben bis 13,5 Cent pro Kilowattstunde und könnten bis 2050 auf 6,7 bis 8,5 Cent pro Kilowattstunde sinken. Im Vergleich dazu prognostizieren die Szenarien für den Import von Wasserstoff aus Nordafrika Kosten von durchschnittlich 10,6 Cent pro Kilowattstunde bis 2030 und 6,9 Cent pro Kilowattstunde bis 2050. Die heimische Produktion kann somit mit den angenommenen Produktionskosten mithalten.
“Neue Importabhängigkeit vermeiden”
Nach Ansicht der Wissenschaftler wäre es sinnvoll und lohnend, nicht nur auf Wasserstoff-Importe zu setzen, sondern auch die heimische Wasserstoffproduktion gezielt zu fördern. Dies würde nicht nur die Wertschöpfung im eigenen Land steigern, sondern auch eine neue Importabhängigkeit bei Wasserstoff vermeiden. Eine ambitionierte Produktion von grünem Wasserstoff in Deutschland und Europa ist aus ökonomischen Gründen sinnvoll und technisch möglich. Deutschland verfügt über ausreichend Potenzial erneuerbarer Energien, um einen signifikanten Teil des benötigten Wasserstoffs selbst herzustellen.
Quelle: Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie
