Sauberer Wasserstoff: ein Puzzle-Teil zur Dekarbonisierung der Schwerindustrie
Wasserstoff ist vielseitig und hat eine hohe Energiedichte - wenn er sauber und billig hergestellt werden kann, könnte er der ideale Brennstoff sein, um die schmutzigsten Branchen der Welt zu sanieren. Aber davor steht ein großes Wenn.
"Das Wichtigste, was wir für die Produktion von grünem Wasserstoff brauchen, ist grüner Strom und Wasser", erklärt Carlos Fúnez Guerra von Green Hydrogen Development bei Iberdrola.
Im Solarpark in Puertollano in Südspanien wird grüner Strom erzeugt. Dieser Strom wird dann in der nahe gelegenen Anlage von Iberdrola zur Herstellung von grünem Wasserstoff verwendet, der wiederum zur Herstellung von emissionsfreiem Dünger verwendet wird.
Sauberer Wasserstoff wird als ein wichtiges Puzzle-Teil gesehen für die Dekarbonisierung der Schwerindustrie in Europa. Die EU möchte, dass Europa bis 2030 10 Millionen Tonnen erneuerbaren Wasserstoff produziert und weitere 10 Millionen Tonnen importiert, um das Netto-Null-Ziel zu erreichen. Allerdings lag die Produktion 2022 bei gerade einmal 20.000 Tonnen, und die Steigerung der Produktion hat ihre Tücken.
"Wir müssen die Technologie noch etwas verbessern, damit sie in großem Umfang eingesetzt werden kann, wir brauchen eine klare Regulierung und ein klares Genehmigungsverfahren, und wir brauchen Zugang zum Stromnetz", so Carlos Fúnez Guerra von Iberdrola.
"Wir liefern diesen Wasserstoff an den Abnehmer Fertiberia, ein Düngemittelunternehmen, das diesen Wasserstoff zur Herstellung von Ammoniak verwendet und anschließend mit diesem Ammoniak Düngemittel produziert. Mit dem Wasserstoff, den wir heute liefern können, können sie 10 Prozent ihrer Ammoniakproduktion dekarbonisieren."
Mit einem Elektrolyseur wird Wasser -H2O- in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Geschieht das Ganze mit erneuerbarem Strom erhält man grünen Wasserstoff.
Die Europäische Kommission hat einen Rechtsrahmen für sauberen Wasserstoff geschaffen und investiert massiv - 22 Milliarden Euro, Tendenz steigend.
Blandine Malvault von Iberdrola erklärt: "Es gibt den Innovationsfonds und die große Wasserstoffbank, deren erste Auktion vor einigen Wochen abgeschlossen wurde. Bei der ersten Auktion ging es um 800 Millionen Euro, mit denen schätzungsweise etwa 600 MW an Projekten für erneuerbaren Wasserstoff finanziert werden können. Aber um die Ziele und das Niveau zu erreichen, das die EU vorgibt, brauchen wir viel mehr Mittel."
Zu den so genannten schwer abbaubaren Sektoren gehören Verkehr, Düngemittel und die Schwerindustrie. Allein die Stahlindustrie verursacht rund sieben Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. Das schwedische Konsortium HYBRIT verzichtet auf fossile Brennstoffe. Es hat mit der Stahlproduktion begonnen, bei der grüner Wasserstoff verwendet wird, um dem Eisenerz den Sauerstoff zu entziehen. Der traditionellen, mit Kohle betriebenen Hochofen ist hier passé.
Mit dem Einsatz von grünem Wasserstoff würde der Preis für ein Auto um nur 200 Euro steigen
Das schwedische Bergbauunternehmen LKAB ist Hybrit-Mitglied. "Wenn wir fossilfreie Energie zur Verfügung haben, kann der Wasserstoff lediglich mit Wasser und fossilfreiem Strom hergestellt werden, so dass er ohne Kohlendioxidemissionen produziert werden kann, und das ist es, was wir im Stahlherstellungsprozess loswerden wollen", so Susanne Eriksson Rostmark von LKAB.
Aber natürlich gibt es auf dem Weg dorthin noch einige Hürden, sagt Eriksson Rostmark.
"Eines der Dinge, mit denen wir alle zu kämpfen haben, sind die Genehmigungsverfahren. Sie sind ziemlich langsam, so dass wir bereit sind, jetzt mit dem Bau zu beginnen, aber wir warten auf die Genehmigungen."
Derzeit ist grüner Wasserstoff teurer als grauer oder brauner Wasserstoff, der aus fossilen Brennstoffen erzeugt wird, aber die Industrie hofft, dass sich die Lücke verkleinern wird, wenn die Preise für erneuerbare Energien weiter fallen. "Kurz- bis mittelfristig sehen wir, dass die Preise etwa 20 Prozent höher sein werden als für braunen Stahl, und wenn man das auf ein Auto umrechnet, dann sind das weniger als 200 Euro mehr pro Auto."
Im Moment leidet sauberer Wasserstoff an einem Henne-Ei-Problem zwischen Angebot und Nachfrage. Die EU hofft, dass ihre Konzentration auf ein System für sauberen Wasserstoff das Problem der Dekarbonisierung der Schwerindustrie lösen wird.