21.01.2025 | Hydrogen Innovation

Der Weg zum sauberen Wasserstoff

Die Industrie war sich immer darüber im Klaren, dass der Weg zu sauberem Wasserstoff nicht einfach sein würde, und während wir uns auf die Mitte eines entscheidenden Jahrzehnts zubewegen, gibt es Anzeichen dafür, dass die Probleme groß sind, aber auch die Lösungen.

Alles, so scheint es, hat auf die eine oder andere Weise seinen Preis. Und wenn es um die Komplexität des Übergangs zu einer dringend benötigten Wasserstoffwirtschaft auf möglichst nachhaltige Weise geht, wird es immer Hürden geben. Das vergangene Jahr war in vielerlei Hinsicht enttäuschend, da die Projektentwickler vor dem Hintergrund der hohen Energiepreise in Europa und Asien Investitionen in Pilotprojekte zurückstellten.

Auf breiterer Ebene konnte grüner Wasserstoff trotz vorgeschlagener Subventionen in Höhe von 3 €/kg auf dem Papier nicht mit grauen oder blauen Alternativen konkurrieren, und die Auswirkungen höherer Zinssätze ließen die Kosten für Elektrolyseure steigen, so dass im Jahr 2023 weniger wichtige Projekte in Angriff genommen wurden. Einige Experten sagten zu Beginn des Jahres voraus, dass das Jahr 2024 ein Jahr der Entspannung sein wird, da die Branche mit den gleichen langfristigen Herausforderungen konfrontiert ist wie bei der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen, bei der die Kosten mit denen von Kohle- oder Gaskraftwerken verglichen werden. Oder der langsame, oft holprige Weg zur Marktreife, den die Solar- und Windindustrie beschreitet.

Der einzige Unterschied besteht darin, dass der Wandel in einer Zeit, in der solche Innovationen noch wichtiger sind, viel schneller vonstattengehen muss. Beispiele gibt es viele. China mag zwar weltweit führend sein, was Wasserstofftankstellen angeht, liegt aber immer noch weit hinter seinen Zielen für 2025 zurück und hat weniger als ein Drittel der rund 1.200 H2-Tankstellen gebaut, die es bis Ende 2025 prognostiziert hatte. Mehrere Beobachter bezweifeln, dass Europa die für 2030 gesteckten Ziele erreichen kann, und verweisen dabei auf Versorgungsprobleme, steigende Zinssätze und Probleme bei der Sicherung tragfähiger EPC-Partnerschaften.

Das französische Beratungsunternehmen Capgemini beschrieb in einem Whitepaper, das auf einer Umfrage unter mehr als 120 Wasserstoffunternehmen basierte, wie der anfängliche „weit verbreitete Hype und Enthusiasmus... aufgrund von Markt- und Regulierungsunsicherheiten verblasst ist und nur sehr wenige Projekte das Investitionsstadium erreicht haben“, und war damit vielleicht am deutlichsten. Der Wirtschaftswissenschaftler Gerben Hieminga von ING fügte etwas mehr Nüchternheit hinzu, als er vorhersagte, dass wir 2024 mehr Aktivität auf dem Wasserstoffmarkt erwarten sollten: "In diesem frühen Stadium des Marktes ist die genaue Zahl der Projekte oder der hinzugefügten Kapazitäten weniger wichtig. Im Jahr 2024 wird es darum gehen, die Grundlagen für künftiges Wachstum zu schaffen und die ersten Erfolgsgeschichten zu verwirklichen, die Vertrauen schaffen." Der Grund dafür sind die hohen Kosten für grünen Wasserstoff, der aus erneuerbaren Ressourcen wie Sonne und Wind erzeugt wird und daher teurer ist als graue Alternativen.

In einem Bericht über die Dekarbonisierungsagenda haben die Autoren von PWC jedoch festgestellt: „Die Wirtschaftlichkeit von grünem Wasserstoff ist heute eine Herausforderung, vor allem weil die zugrundeliegenden Kosten und die Verfügbarkeit erneuerbarer Energiequellen sehr unterschiedlich sind“. Sie prognostizieren jedoch: „Die Produktionskosten werden im Laufe der Zeit sinken, da die Produktionskosten für erneuerbare Energien kontinuierlich sinken, Größenvorteile erzielt werden, Lehren aus laufenden Projekten gezogen werden und technologische Fortschritte gemacht werden. Infolgedessen wird grüner Wasserstoff immer wirtschaftlicher werden. Die Herausforderung besteht darin, diese Trends zu antizipieren und rechtzeitig zu handeln“.

Staatliche Unterstützung als entscheidender Faktor

Die Internationale Energiebehörde weist darauf hin, dass die Zahl der geplanten emissionsarmen Wasserstoffprojekte zwar zunimmt, die Entwickler jedoch auf staatliche Unterstützung warten, bevor sie Investitionen tätigen. Ihre jüngste Studie ergab, dass Wasserstoff, der durch „saubere“ Verfahren hergestellt wird, weniger als ein Prozent der gesamten Produktion und Verwendung des Gases ausmacht.

Der geschäftsführende Direktor Fatih Birol sagte, es habe in letzter Zeit eine „unglaubliche Dynamik“ bei emissionsarmen Wasserstoffprojekten gegeben, die in energieintensiven Sektoren wie Chemie, Raffinerie und Stahl eine wichtige Rolle spielen könnten... aber ein schwieriges wirtschaftliches Umfeld wird nun die Bereitschaft zum Einsatz von Wasserstoff testen.

Die Kampagne für erneuerbare Energien, die unter dem Namen 100 % RE MAP bekannt ist, verweist auf die so genannten versteckten Kosten der Umwandlung, wie den Transport zum Endverbraucher und die Speicherung, und kommt zu dem Schluss, dass „die Kosten für grünen Wasserstoff derzeit noch schwer mit denen anderer traditioneller Energieformen zu vergleichen sind“.

Er sieht jedoch auch Anzeichen für einen Wandel und zitiert einen IRENA-Bericht, der „allmählich realisierbare“ Anzeichen voraussagt, die „den Rückgang der Kosten für die Produktion von grünem Wasserstoff in naher Zukunft vorhersagen und damit den Weg für die Entwicklung des Marktes für grünen Wasserstoff ebnen“. Insbesondere „wird die technologische Reife in den Phasen der Produktion, des Transports und der Speicherung eine große Rolle bei der Senkung der Kosten von Wasserstoffeinheiten spielen“.

An Impulsen mangelt es den ACHEMA-Besuchern indes nicht. Ein Unternehmen, das in den letzten Monaten an vorderster Front stand, war KAPSOM, das eng mit Unternehmen wie JMM zusammenarbeitet, um die neuen Möglichkeiten zu nutzen, die sich durch den jüngsten G20-Gipfel und das bevorstehende grüne Wasserstoffprojekt von JMM für die grüne Transformation des indischen Energiemarktes ergeben. Vor einigen Wochen empfing das Unternehmen Kunden des westafrikanischen Green-Ammoniak-Projekts, um die Werksabnahmeprüfungen für Kernanlagen wie Stickstofferzeugung, Wasserstoffproduktion und Kompressoren des Projekts durchzuführen.

Ein weiteres Unternehmen ist KSB, das auf der Hydrogen Innovation Stage in Halle 6 sein Konzept Shape the H2-Future vorgestellt hat. Das Unternehmen ist dafür bekannt, dass es sich seit vielen Jahren mit dieser Technologie beschäftigt. Sowohl sein Armaturen- als auch sein Pumpenportfolio umfasst bereits viele Produkte, die in allen Stufen der Wertschöpfungskette eingesetzt werden können.

Das Unternehmen betont jedoch, dass bei Wasserstoffanwendungen angesichts der Anforderungen, die sie an die Komponenten stellen, Werkstoffkenntnisse von entscheidender Bedeutung sind. Flowserve, das Produkte herstellt, die die Produktion von kohlenstoffarmem Wasserstoff für die Verwendung als Brennstoff und als industrielles Ausgangsmaterial unterstützen, stellt eigene Spezialisten zur Verfügung, die den Partnern dabei helfen, „bewährte Lösungen in der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette zu nutzen, die mit ihren zahlreichen Vertriebskanälen, der Speicherung und den Märkten sehr komplex ist“.

Siemens, das vor kurzem ein Wasserstoff-Ausbildungsprogramm ins Leben gerufen hat, um dem Fachkräftemangel in der Branche entgegenzuwirken, und zwölf Kandidaten in seiner britischen Niederlassung in Newcastle einstellte, stellte seine erste Wasserstoff-Schienenfahrzeugflotte in seinem Werk in Krefeld vor, während INEOS Inovyn Daimler Truck AG sich zusammenschloss, um Europas erste Flotte von Mercedes-Benz GenH2-Wasserstoff-LKWs zu testen.

| Originalversion veröffentlicht in ACHEMA Inspire, Ausgabe Mai 2024 | Deutsche Übersetzung durch DECHEMA Ausstellungs-GmbH |

Autor

ACHEMA Inspire staff

World Show Media

www.worldshowmedia.net

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#wasserstoff

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