Ist Wasserstoff eine Chance für Europas Industrie?

Wasserstoff ist ein großes Thema bei der diesjährigen virtuellen Ausgabe der Hannover Messe. Beschrieben als das Öl von morgen, hat Wasserstoff das Potenzial, unserer Wirtschaft zu helfen, unsere Klimaziele zu erreichen. Doch Wasserstoff wirft auch Fragen auf. Während eines Konferenztisches diskutierte eine Gruppe von Experten und Industrievertretern über das Potenzial von Wasserstoff und was nötig ist, damit er all seine Versprechen hält.

Wasserstoff, das am häufigsten vorkommende Element im Universum, soll der perfekte Kraftstoff sein, um Öl zu ersetzen, da er keine Treibhausgasemissionen verursacht. In der Tat wird in Europa derzeit massiv in Wasserstoff investiert

Im vergangenen Juni kündigte Deutschland einen massiven Plan im Wert von 9 Milliarden Euro über zehn Jahre an. Kurz darauf bestätigte Frankreich einen 2-Milliarden-Euro-Plan für die nächsten zwei Jahre. Gleichzeitig finanziert die Europäische Union ein 4-Jahres-Projekt, das darauf abzielt, den weltweit ersten Power-to-X-to-Power-Industrie-Demonstrator zu entwickeln, der mit einer fortschrittlichen Wasserstoffturbine ausgestattet ist

Auch wenn Studien zeigen, dass Wasserstoff gebraucht wird, ist der Wasserstoffmarkt noch nicht da. Außerdem kommen neue Zweifel an seiner tatsächlichen Umweltverträglichkeit auf: Wasserstoff wird in der Industrie derzeit fast ausschließlich mit fossilen Brennstoffen hergestellt. Eine der größten Herausforderungen wird es sein, Wasserstoff aus nachhaltigen Quellen (Wind und Sonne) zu gewinnen. Für die Industrie wird die Produktion mit Wasserstoff anstelle von fossilen Brennstoffen auch massive Investitionen in neue Anlagentechnik erfordern. Und schließlich bleibt die Frage nach dem Preis des Wasserstoffs und dem Preis der mit Wasserstoff-Energie hergestellten Produkte ungelöst. Deshalb fragen sich jetzt viele, ob Wasserstoff all seine Versprechen halten wird und die Ersatzenergie sein wird, die wir alle erwarten, um die Klimaziele zu erreichen und eine dekarbonisierte Produktion zu haben

An einem Konferenztisch auf der Hannover Messe 2021 diskutierten Ove Petersen, CEO des Erneuerbare-Energien-Unternehmens GP-Joule Gruppe, Alexander Redenius, Projektleitung beim Stahlunternehmen Salzgitter AG, Marcus Spickermann, Senior Vice President; Solid Oxide Fuel Cell Sales & Market Development beim deutschen Technologieunternehmen Bosch, Marc Grünewald, Vice President Business Development and New Solutions beim Dieselmotorenhersteller MAN Energy Solutions SE über das Potenzial von Wasserstoff und wie diese Energiequelle auf den Markt kommen könnte.

Grüner Wasserstoff

In einem Punkt sind sich alle Experten einig: Sie glauben an Wasserstoff und sind technisch bereit dafür. Und für sie sollte grüner Wasserstoff realisierbar sein, erklärte Marcus Spickermann von Bosch

"Wenn wir die Klimaziele erreichen und 0 Kohlenstoff haben wollen, ist der Einsatz von grüner Energie notwendig. Grüner Wasserstoff [hergestellt mit erneuerbaren Energien] und blauer Wasserstoff [hergestellt mit Erdgas] bieten große Chancen, die Energiewende einzuleiten."

GP Joule entwickelt Windparks und vertreibt auch Elektrolysen, die notwendig sind, um erneuerbare Energien in Wasserstoff umzuwandeln. Für CEO Ove Petersen,

"Wasserstoff spielt für uns eine wichtige Rolle. Wir haben nicht aufgegeben, wir glauben weiterhin an Wasserstoff. Wir verkaufen weiterhin Elektrolysegeräte. Die Vorliebe für Ökostrom aus Wasserstoff wird kommen, sobald der Wasserstoffmarkt anspringt. Wir haben in Deutschland, in Europa viel Platz, um grünen Strom zu kommerzialisieren, mit der Nutzung des Gasnetzes und des gemischten Energienetzes. Ich sehe kein Problem darin, grünen Wasserstoff herzustellen. Es ist einfach und machbar."

Für Alexander Redenius vom Stahlunternehmen Salzgitter AG könnte der Rückgriff auf Erdgas zur Herstellung von Wasserstoff der erste Schritt sein.

"Wir wollen die heutigen Energiequellen durch Wasserstoff ersetzen. Dabei wollen wir verfügbare Technologien nutzen, vor allem Erdgas. Erdgas ist eine wichtige Brücke, um den ersten Schritt zu machen."

Brennstoffzellen

Aber, so Marcus Spickermann von Bosch, Wasserstoff ist nicht überall verfügbar und der Preis ist noch nicht wettbewerbsfähig

"Deshalb glauben wir an die Brennstoffzelle. Mit stationären Brennstoffzellen haben wir ein System, das mit Erdgas, Wasserstoff und einem Mix aus beidem arbeiten kann. Wir können das bestehende Erdgasnetz nutzen, was eine gute Voraussetzung für die Aufskalierung ist. Bis 2030 erwarten wir, dass der Markt für stationäre Brennstoffzellen, sowohl bei industriellen als auch bei kommerziellen Anwendungen, jährlich 20 Milliarden Euro erwirtschaften wird. Die Produktion von Strom aus Brennstoffzellen ist skalierbar. Die Technologie ist bereits verfügbar. Anfang 2024 werden wir industrielle Produktionen im großen Maßstab sehen. Wir denken, es ist die perfekte Lösung für eine dezentrale und hochflexible Energieerzeugung."

Investitionen

Wenn die Technologie also schon da ist, warum sind der Markt und die Verbraucher noch nicht da? Alexander Redenius, vom Stahlunternehmen Salzgitter AG, sieht ein großes Problem:

"Technologisch gesehen sind wir bereit. Wir sind überzeugt, dass wir flexibel genug sind, um entweder mit einem 100-prozentigen Erdgassystem zu beginnen und dieses in ein 100-prozentiges Wasserstoffsystem zu migrieren, um kohlenstofffreien Stahl zu produzieren. Aber hier kommt das Problem: Es sind hohe Investitionen erforderlich. Unsere bestehenden Anlagen, die Öfen, müssen ersetzt werden, was Geld kostet. Wir rechnen mit mehreren Milliarden, die in neue Anlagentechnik investiert werden müssen, die es noch gar nicht gibt. Und dann ist da noch der regulatorische Rahmen, der stimmen muss. Wir werden unsere Produkte zu einem höheren Preis verkaufen müssen, aber die Verbraucher werden das gleiche Produkt bekommen. Sie werden sich nicht vorstellen können, dass ihr Stahl mit grünem Wasserstoff hergestellt worden ist. Das ist etwas anderes als ein Auto oder ein Bus, der mit Wasserstoff betrieben wird, was die Leute visualisieren können. Wenn also grüner Wasserstoff ein Standard ist, wie können wir dann auch einen grünen Wasserstoffstandard für Stahl etablieren? Wir werden einen Ausgleich für die höheren Kosten der C02-freien Produktion brauchen. Sonst werden wir unsere Investition nicht rentabel machen können. Technisch ist es also machbar. Aber es fehlt uns die wirtschaftliche Machbarkeit. Wir müssen sicherstellen, dass wir den Wettbewerbsnachteil, den wir gegenüber den außereuropäischen Produzenten haben, kompensieren."

Regulatorischer Rahmen

Alle Experten fordern einen politischen Rahmen für die gesamte Wertschöpfungskette von der Herstellung des Wasserstoffs über den Transport und die Speicherung bis zur Nutzung.

Marc Grünewald, Vice President Business Development and New Solutions MAN Energy Solutions SE fasst zusammen:

"Wir wollen ein Geschäftsmodell umsetzen, das machbar ist. Wir wollen die Wasserstoffproduktion schnell industrialisieren. Wir stehen bereits in den Startlöchern. Wir warten auf politische Signale und kundengetriebene Nachfrageanreize."