BERLIN / LONDON (IT BOLTWISE) – Wasserstoff wird als Schlüsseltechnologie für die Industrie gehandelt, insbesondere in den Bereichen Stahlproduktion und Transport. Eine aktuelle Studie des Fraunhofer-Instituts beleuchtet die Chancen und Herausforderungen, die mit der Nutzung von Wasserstoff verbunden sind. Trotz der vielversprechenden Anwendungen stehen hohe Kosten und Produktionsgrenzen im Weg.
Wasserstoff gilt als vielversprechende Lösung für die Dekarbonisierung der Industrie, insbesondere in Sektoren wie der Stahlproduktion und dem Transportwesen. Eine Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) hebt hervor, dass Wasserstoff in diesen Bereichen eine strategische Rolle spielen kann. Dennoch sind die hohen Kosten und die begrenzten Produktionskapazitäten signifikante Hürden, die es zu überwinden gilt.
Die Herstellung von Wasserstoff erfolgt auf unterschiedliche Weise, wobei die Umweltbilanz stark von der jeweiligen Methode abhängt. Grauer Wasserstoff, der aus Erdgas gewonnen wird, und schwarzer Wasserstoff aus Kohle sind mit hohen CO2-Emissionen verbunden. Im Gegensatz dazu bietet die Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff, abhängig von der Energiequelle, das Potenzial zur Reduzierung von Emissionen. Diese Unterschiede sind entscheidend für die Bewertung der Umweltfreundlichkeit von Wasserstoff.
Derzeit sind Raffinerien und die Ammoniakproduktion die größten Abnehmer von Wasserstoff. In Zukunft könnten jedoch die Stahlerzeugung, der Transportsektor sowie die internationale Schifffahrt und Luftfahrt an Bedeutung gewinnen. Wasserstoff wird besonders dort relevant, wo eine direkte Elektrifizierung an physikalische oder wirtschaftliche Grenzen stößt. Dies eröffnet neue Perspektiven, erfordert jedoch auch erhebliche Investitionen in die Infrastruktur.
Trotz der vielversprechenden Anwendungen gibt es auch skeptische Stimmen. Nils Bittner, Hauptautor der Studie, sieht den Einsatz von Wasserstoff in Gasheizungen kritisch. Zwar technisch machbar, sei er in privaten Haushalten nicht kosteneffizient. Auch als Energiespeicher ist die Nutzung von grünem Wasserstoff aufgrund der hohen Umwandlungsverluste nur in Ausnahmefällen sinnvoll. Diese Herausforderungen werfen Fragen auf, wie Unternehmen und Investoren die Technologie bewerten sollten.
Die Kostenfrage bleibt ein zentrales Thema. Grüner Wasserstoff ist derzeit deutlich teurer als fossile Alternativen, was seine Wettbewerbsfähigkeit beeinträchtigt. Während grauer Wasserstoff zwischen 1 und 2 US-Dollar pro Kilogramm kostet, liegt der Preis für grünen Wasserstoff aktuell zwischen 7 und 19 Dollar. Prognosen deuten darauf hin, dass die Kosten auch bis 2030 noch mindestens doppelt so hoch sein könnten wie für grauen Wasserstoff.
Um eine signifikante Wasserstoffproduktion aus regenerativen Energien zu erreichen, wären bis 2030 etwa 160 Terawattstunden zusätzlicher grüner Strom nötig. Diese Herausforderung könnte durch den Import von Wasserstoff aus Ländern mit besseren Bedingungen zur Erzeugung erneuerbarer Energien gemildert werden. Zudem erfordert der Aufbau der notwendigen Infrastruktur erhebliche Investitionen, die in die Milliarden gehen könnten.
Europa hat sich ambitionierte Ziele gesetzt: Die EU plant, bis 2030 10 Millionen Tonnen grünen Wasserstoff zu produzieren, wobei Deutschland etwa ein Viertel davon anstrebt. Doch um den Bedarf zu decken, sind diese Ziele nicht ausreichend. Europa verfügt über eine starke industrielle Basis im Bereich der Elektrolysetechnologien, doch die jüngsten Entwicklungen deuten auf eine Verlagerung hin, da insbesondere China seine Produktionskapazitäten erheblich ausgebaut hat.
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