Energiewende: Starthilfe für günstigen grünen Wasserstoff

Maßnahmen wie eine Flugkraftstoff-Quote und Differenzverträge könnten helfen, grünen Wasserstoff günstig zu machen.

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In Prenzlau wird grüner Wasserstoff mit Hilfe von Windkraft hergestellt, doch noch ist das teurer als die fossile Wasserstoffproduktion.
In Prenzlau wird grüner Wasserstoff mit Hilfe von Windkraft hergestellt, doch noch ist das teurer als die fossile Wasserstoffproduktion. (Bild: Hanno Böck)

Wenn Wasserstoff grün und günstig werden soll, braucht es politisch begleitende Maßnahmen. Das ist die zentrale Aussage einer Studie, die der Thinktank Agora Energiewende vorgelegt hat. Darin werden verschiedene Vorschläge gemacht, die beim Anschub einer grünen Wasserstoffproduktion und -nutzung helfen sollen. Erstellt wurde die Studie von der auf Energie spezialisierten Unternehmensberatung Guidehouse und der Rechtsanwaltskanzlei Becker Büttner Held.

Inhalt:
  1. Energiewende: Starthilfe für günstigen grünen Wasserstoff
  2. Das grüne Stahlwerk kostet mehr
  3. Eine Quote für E-Fuels im Flugverkehr

Wasserstoff wird bisher fast ausschließlich aus fossilen Energien gewonnen, meist aus Erdgas. Gleichzeitig gilt er als zentral, um die Energiewende voranzutreiben. Doch damit Wasserstoff vom Klimaproblem zur Lösung werden kann, muss die Produktion auf klimafreundlichen Wasserstoff umgestellt werden.

Allerdings ist grüner Wasserstoff, also solcher, der mit Hilfe von Ökostrom in Elektrolyseanlagen gewonnen wird, bisher teurer als der graue Wasserstoff aus fossilem Erdgas. Während der graue Wasserstoff weniger als zwei Euro pro Kilogramm kostet, muss man bei grünem Wasserstoff mit drei bis sechs Euro rechnen.

Grüner Wasserstoff kann billiger werden - aber nicht von selbst

Dass die Preise für grünen Wasserstoff deutlich sinken können, ist durchaus realistisch. Die dafür notwendigen Elektrolyseure werden bisher nur in kleinem Maßstab und vergleichsweise geringen Größen produziert. Eine Produktion in großem Stil würde die Preise automatisch durch Skaleneffekte senken. Zudem gibt es verschiedene Technologien im Frühstadium, um effizientere Elektroyseure zu bauen. Und auch bei den erneuerbaren Energien ist zu erwarten, dass die Preise weiter sinken werden.

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Agora geht jedoch davon aus, dass diese Entwicklung kein Selbstläufer ist. Damit die grüne Wasserstoffproduktion ihre Preise senken kann, braucht es aus Sicht des Thinktanks politische Unterstützung - und zwar mehr als bisher. Insbesondere geht Agora davon aus, dass der europäische Emissionshandel nicht ausreicht, um die grüne Wasserstoffproduktion anzuschieben.

Agora sieht vor allem drei Faktoren als zentral an: die Kosten für erneuerbaren Strom, die Betriebszeiten der Elektrolyseure und die Kosten für die Elektrolyseure selbst und die zugehörige Infrastruktur.

Bei den erneuerbaren Energien erwartet Agora, dass die Preise von selbst weiterhin deutlich sinken und hier auch keine zusätzlichen Maßnahmen notwendig sind. Die Betriebszeiten von Elektrolyseuren sind letztendlich eine Abwägung verschiedener Interessen. Die Wasserstoffproduktion wird häufig als Möglichkeit gesehen, überschüssigen Ökostrom zu nutzen, doch je weniger Stunden ein Elektrolyseur im Jahr läuft, desto mehr schlagen die Fixkosten zu Buche.

Bei den Kosten für Elektrolyseure hofft Agora auf eine ähnliche Entwicklung wie bei der Solarenergie. Wenn die Geräte in größeren Mengen nachgefragt und produziert werden, werden sie günstiger. Dafür braucht es laut Agora zuverlässige Rahmenbedingungen und eine Gewährleistung, dass der produzierte Wasserstoff letztendlich auch abgenommen wird.

Wasserstoff für alle: Wie wir der Öl-, Klima- und Kostenfalle entkommen

Wie auch schon in früheren Veröffentlichungen sieht Agora bei der Nutzung von Wasserstoff eine klare Priorisierung: Der Wasserstoff soll vor allem dort eingesetzt und gefördert werden, wo es keine effizienteren Alternativen gibt und sein Einsatz daher unstrittig ist.

Schlechte Idee: Wasserstoff für Autos oder Heizungen

Dazu gehören etwa die Stahl- und Chemieindustrie, die Nutzung von Wasserstoff und daraus hergestellten Treibstoffen wie E-Kerosin oder Ammoniak in Langstreckenflügen und im Schiffsverkehr, sowie die Nutzung als Energiespeicher im Stromnetz und in Wärmenetzen. Als eindeutig schlechte Idee sieht Agora den Einsatz von Wasserstoff in Autos und in Gebäudeheizungen.

Als zentrales Instrument, um die grüne Wasserstoffwirtschaft anzuschieben, gelten CO2-Differenzverträge (Carbon Contracts for Difference). Damit sollen Unternehmen, die auf besonders klimafreundliche Technologien umstellen, ihre dafür nötigen Mehrkosten decken können.

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Das grüne Stahlwerk kostet mehr 
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Dwalinn 22. Jul 2021 / Themenstart

exakt so steht es auch im Artikel. Wasserstoff kann/muss dort eingesetzt werden wo...

nohoschi 14. Jul 2021 / Themenstart

Vor fünf Jahren ist mir konsequent entgegnet worden, dass die Speicherung von Energie in...

smonkey 14. Jul 2021 / Themenstart

https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2019/Sep/IRENA_Hydrogen_2019...

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