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Was ist grüner Wasserstoff, und wird er die Zukunft antreiben?

Um einige der schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels zu vermeiden, schlagen Experten vor, den globalen Temperaturanstieg um 1,5 Grad Celsius gegenüber dem industriellen Niveau zu stoppen. Um dies zu erreichen, müssen die weltweiten Kohlenstoffemissionen bis 2050 durch Lösungen wie die Einführung von grünem Wasserstoff auf Null sinken.

Was ist grüner Wasserstoff?

Grüner Wasserstoff ist Wasserstoff, der ausschließlich aus erneuerbarer Energie hergestellt wurde.

Wasserstoff könnte uns helfen, Bereiche zu dekarbonisieren, die sich auf dem Weg dorthin als schwer zu bereinigen erwiesen haben - zum Beispiel die Chemie-, Eisen-, Stahl- und Transportindustrie.

Da Wasserstoff sehr reaktiv ist, kommt er nur in anderen Elementen wie Wasser vor. Um Wasserstoff zu gewinnen, muss man ihn aus natürlichen Verbindungen wie Wasser herauslösen, was sehr energieaufwändig ist.

Und obwohl Wasserstoff ein freies Molekül ist, wird der größte Teil des heute in den USA produzierten Wasserstoffs in einem stark umweltbelastenden Verfahren aus fossilen Rohstoffen hergestellt. Weltweit ist die Wasserstoffproduktion jedes Jahr für rund 843 Tonnen Kohlendioxid verantwortlich.

Die Herstellung von grünem Wasserstoff ist jedoch ein teurer Prozess. Selbst wenn die Kosten sinken, sind andere Herausforderungen wie Transport, Lagerung und Brennstoffzellen, die Wasserstoff in nutzbare Energie für Autos umwandeln, immer noch kostspielig.

Kein Wunder, denn grüner Wasserstoff hat ein Marktpotenzial von $2,5 Billionen bis 2050.

Globale Wasserstoffproduktion nach Quellen

Brauner Wasserstoff (16%) wird aus Kohle durch Vergasung hergestellt. Grauer Wasserstoff, der drei Viertel (82,8%) des gesamten Wasserstoffs weltweit ausmacht, wird aus Erdgas durch Methandampfreformierung und Extraktion aus fossilen Brennstoffen hergestellt.

Blauer Wasserstoff wird auch aus fossilen Brennstoffen mit Hilfe der Kohlenstoffabscheidungs- und -speicherungstechnologie von Unternehmen hergestellt.

Die Elektrolyse ist eine weitere Methode zur Herstellung von grünem Wasserstoff. Ein Gerät, das als Elektrolyseur bekannt ist, spaltet mit Hilfe einer elektrischen Kiste Wasserstoff aus Verbindungen wie Wasser ab.

Die Nachfrage nach grünem Wasserstoff steigt weltweit. So investiert die EU in den nächsten zehn Jahren 500 Mrd. Euro in die Entwicklung von Wasserstoff. China und Japan drängen darauf, den Automobilmarkt auf eine wasserstoffbetriebene Gesellschaft umzustellen.

Wasserstoff im Verkehrswesen

Der Vorteil von Wasserstoff gegenüber batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen besteht darin, dass die Betankungszeit von Wasserstoff schneller ist und er ein größeres Speichervolumen hat als Elektrofahrzeuge.

Es gibt eine große Chance für Wasserstofftankstellen, von denen es 2020 weltweit nur 407 geben wird. Wasserstoffbetriebene Fahrzeuge werden zwar nur langsam eingeführt, haben aber ein enormes Potenzial.

Wasserstoff als Energiespeicher

Mitsubishi Power und Magnum Development bauen eine Wasserstoffspeicheranlage zur Speicherung von 1.000 Megawatt sauberer Energie, die bis 2025 in Betrieb gehen könnte.

Unterm Strich

Schätzungen zufolge wird der Verbrauch von grünem Wasserstoff im Jahr 2050 weltweit auf 22% ansteigen, gegenüber 4% heute in den Bereichen Energieerzeugung und -speicherung, Industrie und Verkehr.