Wasserstoff wird einerseits als Stoff für die Industrie, z.B. als Ersatz für Koks im Hochofenprozess oder als Ausgangsstoff für viele Produkte der Chemieindustrie benötigt, andererseits als alternativer Sekundärenergieträger zu Strom. Je nach eingesetzter Primärenergie und Produktionsverfahren haben sich unterschiedliche Farbbezeichnungen für Wasserstoff herausgebildet. Die folgende Übersicht zeigt die Gewinnungs- und Nutzungsmöglichkeiten für Wasserstoff.
Der Aufbau der Wasserstoffwirtschaft steht in Deutschland und der Welt derzeit ganz oben auf der Projektliste für die klimaneutrale Zukunft. Im Fokus der deutschen (und europäischen) Politik ist dabei zunächst die stoffliche Nutzung in der Industrie sowie die energetische Nutzung in Bereichen, wo Strom praktisch nicht nutzbar ist, z.B. Schifffahrt. Die Nutzung von Wasserstoff im Wärmemarkt und für PKW ist unerwünscht. Ab 2030 soll Wasserstoff in zentralen Gaskraftwerken genutzt werden, wenn EE-Anlagen nicht genug Strom produzieren.
Der Wasserstoff soll klimaneutral sein, was auf grünen, blauen und türkisen Wasserstoff zutrifft. Bis 2030 sollen 10 GW Elektrolysekapazität in Deutschland stehen, der größte Teil wohl dort, wo der Offshore-Windstrom angelandet wird. Es gibt auch schon Projektideen, den Wasserstoff direkt auf See zu erzeugen.
Die technische Entwicklung der Speicherung und des Transportes von Wasserstoff in Derivaten oder Feststoffen steht noch ganz am Anfang, hierauf ruhen viele Hoffnungen.
Es wird von einem Wasserstoffbedarf von 95-130 TWh bis 2030 ausgegangen, so dass große Mengen importiert werden müssen. Da die Stromkosten die Produktionskosten für Wasserstoff dominieren, wird dieser dort hergestellt, wo die Gestehungskosten für regenerativen Strom sehr niedrig sind. Das ist in Wüstengegenden der Fall, wo PV-Strom unter 2 ct/kWh kostet (doppelte Globalstrahlung, kein Wechselrichter, kaum Pacht etc.). Da werden auch die erheblichen Transportkosten in Kauf genommen. Norwegische Wasserkraft oder Offshore-Windkraft sind weitere Optionen. Die Bundesregierung hat aber immer noch keine Wasserstoffimportstrategie beschlossen.
Bis 2037 soll das Wasserstoff-Kernnetz fertig sein. Teile des Erdgasnetzes können hierfür genutzt werden. Bestehende Erdgasspeicher können ebenfalls als Wasserstoffspeicher umgerüstet werden. Die Häfen müssen den Import von Wasserstoff ermöglichen.
Im Moment fehlt es an allem. Die Auftragsbücher von Elektrolyseuren sind voll, die Kapazitäten müssen überall erst hochgefahren werden, die Nachfrage übersteigt das Angebot bei weitem. Ob die 10 GW Elektrolysekapazität realisiert werden, ist zweifelhaft. Fördermittel sind auch gestrichen worden, weil die Staatskasse leer ist. Dementsprechend teuer ist der (grüne) Wasserstoff. Die Energiebörse EEX veröffentlicht einen Index, der Preise zwischen 200 und 250 €/MWh zeigt. Inzwischen hat der Wärmepumpenminister das Problem erkannt und akzeptiert auch türkisen und blauen Wasserstoff. Auf der Hannover Messe (wo Wasserstoff ein Schwerpunkt war) diese Woche hat er gesagt: „I don’t care, wether it is green, as long as it is clean“.
