Wasserstofftransport per Lkw oder durch Pipelines

"Die Erzeugung von Wasserstoff ist für die liebevoll Ü20 genannten Windparks, die nach 20 Jahren aus der EEG-Förderung fallen, interessant", sagt ISE-Experte Hebling. Denn geschätzt nur etwa die Hälfte dieser Windparks könnten gemäß der heute geltenden Vorschriften im Zuge eines Repowerings die alten gegen neue, größere Anlagen auf ihrem Areal austauschen. Sollten die älteren Windräder noch funktionstüchtig sein, bietet die Elektrolyse und direkt vermarkteter Wasserstoff zum Kilopreis von knapp 10 Euro vielleicht eine lohnende Alternative zur Netzeinspeisung mit 4 bis 7 Cent pro Kilowattstunde. Die Bilanzen der kommenden Jahre werden zeigen, ob diese dezentrale Wasserstofferzeugung tatsächlich lukrativ und ausbauwürdig ist.

In einzelnen Regionen wie rund ums nordische Ellhöft mag ein kleiner Wasserstoffmarkt funktionieren. Nur wenige Autos und Busse mit Brennstoffzellenantrieb genügen, um eine stabile Nachfrage nach dem grünen Wasserstoff aus Windstrom zu sichern. Größere Mengen jedoch verlangen nach einer funktionierenden Logistik und zuverlässigen Abnehmern. Tanklastwagen können einen Transport zumindest in der Startphase der Wasserstoffwirtschaft übernehmen.

Drucktanks mit 200, 350 oder gar 700 bar Gasdrucks sind technisch ausgereift und sicher. Diese Verdichtung ist auch zwingend nötig, um den Energieinhalt des extrem leichten Gases zu erhöhen. Auf die Masse bezogen stellt Wasserstoff zwar mit 33,33 Kilowattstunden pro Kilogramm (kWh/kg) Erdgas und sogar Benzin (12 kWh/kg) weit in den Schatten. Aber selbst bei 700 bar Druck bringt ein Liter Wasserstoff gerade mal 40 Gramm auf die Waage. Damit betankt erzielen Brennstoffzellen-Autos immerhin Reichweiten von mehr als 500 Kilometern. Bei minus 253 Grad verflüssigt kann die Energiedichte noch einmal knapp verdoppelt werden, doch ist der technische Aufwand dazu groß und kostspielig.

Pipelines sind daher eine effiziente Alternative zu Lastern mit Hochdrucktanks. In Deutschland setzt vor allem die (petro-) chemische Industrie auf diesen Transportweg mit einer Länge von etwa 400 Kilometern, ein Großteil davon verläuft durchs Ruhrgebiet. Die Chemiebranche ist heute der mit weitem Abstand größte Nutzer von Wasserstoff, etwa 1,6 Millionen Tonnen jedes Jahr.

Damit wird etwa Ammoniak für die Düngerproduktion und die Basischemikalie Methanol hergestellt. Zudem ist Wasserstoff in Raffinerien für das so genannte Hydrocracken - das Aufspalten von Erdöl in Benzin und zahlreiche weitere flüssige Kohlenwasserstoffe - unerlässlich. "An potenziellen Abnehmern von grünem Wasserstoff herrscht auf alle Fälle kein Mangel", sagt Christian Sattler vom Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln.

Für die chemische Industrie ist grüner Wasserstoff eine große Chance, die eigenen CO2-Emissionen drastisch zu senken. Denn bisher wird nur ein winziger Bruchteil des genutzten Wasserstoffs via Elektrolyse durch Strom gewonnen.