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19. Jun 2024

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Wirtschaft

Hoffnungsträger der Energiewende

Journalist: Julia Butz

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Foto: Crystal Kwok/unsplash

Als kleinstes Element des chemischen Periodensystems soll Wasserstoff auf dem Weg zu Klimaneutralität Großes leisten.

Bei der Transformation der Energiewende bekommt Wasserstoff (H2) eine zentrale Rolle. H2 kann klimafreundlich hergestellt, transportiert und insbesondere langfristig in großen Mengen gespeichert werden. Eines der Kernprobleme der erneuerbaren Energieerzeugung würde damit gelöst. Neben der von Wind und Sonne abhängigen erneuerbaren Energieerzeugung kann grüner Wasserstoff so zur wichtigen zweiten Säule einer klimafreundlichen Versorgungssicherheit werden, als Alternative zu fossilen Energieträgern. Zudem kann umweltfreundlich hergestelltes H2 dort eingesetzt werden, wo die Nutzung von Strom aus Erneuerbaren Energien gar nicht oder nicht in ausreichender Menge möglich ist. Mit dem Ziel, durch den vielfältig einsetzbaren Energieträger die CO2-Emissionen am Industriestandort Deutschland, primär im Bereich der Stahl- und Chemieindustrie und – als Grundstoff für CO₂-neutralen Kraftstoff – bei Transport und Schwerlastverkehr deutlich zu verringern.

Mit dem Beschluss der Nationalen Wasserstoffstrategie der Bundesregierung von 2020 wird die Forschung, Weiterentwicklung und Umsetzung einer nationalen Versorgung aus klimafreundlich hergestelltem Wasserstoff vorangetrieben. In der Forschung werden dabei verschiedene Technologien beleuchtet. Der Fokus liegt auf der Erzeugung CO2-armen Wasserstoffs, beispielsweise durch Verfahren der Wasserelektrolyse mit Erneuerbaren Energien. Wasserstoff existiert nur in gebundener Form. Um es aus dieser Verbindung zu lösen, wird bei der Wasserelektrolyse durch elektrische Spannung Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Langfristig soll der dazu benötigte Strom ausschließlich aus erneuerbaren Quellen stammen. Wird bei der Wasserelektrolyse Wind- oder Sonnenstrom eingesetzt und somit keine Treibhausgase ausgestoßen, wird 100 Prozent CO2-neutraler, „grüner Wasserstoff“ erzeugt. Auch Bezeichnungen wie „grauer“, „blauer“ oder „türkisfarbener Wasserstoff“ beziehen sich auf die mit der Herstellung verbundenen direkten und indirekten CO2-Emissionen.

Die gängige Form der Wasserstofferzeugung war bislang die Dampfreformierung aus fossilem Erdgas: Grauer Wasserstoff, bei dem rund zehn Tonnen CO2 je Tonne Wasserstoff entstehen*. Bei Blauem Wasserstoff wird das bei dieser Erzeugungsform entstehende CO2 teilweise abgeschieden und mit bis zu 90 Prozent im Erdboden gespeichert. Der Türkise Wasserstoff soll durch die Methan-Pyrolyse hergestellt werden. Dabei wird beim sogenannten Methancracken Erd- oder Biogas durch die Pyrolyse bei sehr hohen Temperaturen in seine chemischen Bestandteile zerlegt, Wasserstoff und Kohlenstoff entstehen. Das Besondere: Der Kohlenstoff fällt dabei in fester Reinform an, ohne klimaschädliches Kohlenstoffdioxid. Weitere Möglichkeit ist die Erzeugung orangefarbenen Wasserstoffs, der ebenso als CO2-frei gilt. Hier kommt Strom aus Anlagen der Abfall- und Reststoffwirtschaft bzw. aus Biogasanlagen zum Einsatz. Allerdings lassen sich bei dieser Herstellungsvariante nicht die für den großen Bedarf erforderlichen Mengen produzieren. Somit gilt nur Grüner Wasserstoff – ohne fossilen Rohstoff und in ausreichender Menge produzierbar – als langfristig klimaneutral.

  • Lt. Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF

Interessanter Fakt:

Der Aktionsplan der Nationalen Wasserstoffstrategie sieht den Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur vor, die bis 2035 flächendeckend und über Wasserstoffpipelines vernetzt, große Mengen an Gas aus heimischer Erzeugung speichert sowie CO2-neutralen Wasserstoff zur weiteren Deckung des Bedarfs importiert.

29. Sep 2026

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Wirtschaft

Energiekurs Deutschland – Ein Beitrag von Tim Meyer, Energieexperte, Speaker und Berater

Wer heute erfolgreich durch die Energiewelt navigieren will, kommt mit alten Landkarten nicht weit. Zum einen hat sich die geopolitische Tektonik verschoben: Spätestens seit 2021 wissen wir, dass Versorgungssicherheit über Erdgas nur noch mit hohen Kosten und Preisrisiken zu haben ist – seit dem Konflikt an der Straße von Hormus gilt das auch für Kraftstoffe. Wichtiger noch: Die Welt steckt in einer elektrotechnologischen Revolution, die weit über die Energieversorgung hinausreicht. Mobilität, Wärme, industrielle Prozesse und die Fertigung von morgen werden weitgehend elektrisch. Die Märkte haben sich bereits massiv verschoben – nicht nur die deutsche Autoindustrie leidet unter Absatzverlusten einst erfolgreicher Produkte. Treiber ist der globale Boom bei erneuerbaren Energien: Mit ihnen ist Strom so günstig und verfügbar wie nie, und der Preisverfall bei Batteriespeichern gleicht Schwankungen von Wind, Sonne und Verbrauch immer besser aus. Ergebnis: Allein in diese Technologien und den Ausbau der Stromnetze fließen weltweit Investitionen von über 1,3 Billionen US-Dollar pro Jahr – etwa fünfmal so viel wie in neue Gas-, Kohle- und Atomkraftwerke. Ein neues Energiezeitalter hat längst begonnen. So anstrengend diese Gleichzeitigkeit wirkt: Für Menschen und Unternehmen in Deutschland liegen darin große Chancen. Zwei Dinge sind gewiss: Erstens gibt es kein Zurück – geopolitische Spannungen verschwinden nicht, und der technologische Fortschritt bei Clean Tech lässt sich nicht zurückdrehen. Zweitens sind diese Entwicklungen global: Technologien, die wir ohnehin für den Heimatmarkt entwickeln müssen, sind weltweit gefragt und können zur zentralen Säule des dringend nötigen wirtschaftlichen Aufschwungs werden. >Ein neues Energiezeitalter hat längst begonnen. Umgekehrt gilt: Wer an alten Plänen und alter Technologie festhält – und sei es neu verpackt als „hocheffiziente Verbrenner“ oder „Grüngas“ –, landet auf dem wirtschaftlichen Abstellgleis. Industrielle Revolutionen kann man nicht aufhalten. Man kann sich nur entscheiden, auf der Gewinner- oder Verliererseite stehen zu wollen. China macht das seit Jahren zur Industriepolitik: vom Abnehmer deutscher Maschinen zum aggressiven Wettbewerber, inklusive Sicherung von Rohstoffen und Lieferketten. Heute ist China globaler Marktführer bei Wind- und Solarenergie, Batterietechnik und E-Mobilität – weitere Angriffe auf deutsche Märkte sind angekündigt, auch bei Wärmepumpen. Es gilt also, aus der Not eine Tugend zu machen: Absicherung gegen fossile Preisrisiken, Investition in Zukunftsmärkte, europäische Resilienz und Klimaschutz sind dabei ein und dasselbe. Die Politik muss diese neue Realität in eine verständliche Energielandkarte übersetzen: Elektrifizierung unserer Volkswirtschaft als verankertes Ziel, politisch gemanagt und mit Investitionen hinterlegt – vor allem durch schnellere Modernisierung der Energieinfrastruktur, also Digitalisierung, effizientere Organisation und Ausbau der Stromnetze. Doch auch ohne den großen politischen Wurf gibt es Lösungen, die sich schon heute lohnen und in die unternehmerische Zukunft weisen. „Energiekurs Deutschland“ zeigt diese Richtungen auf. Je mehr Unternehmen sie jetzt nutzen, desto mehr profitiert die Allgemeinheit – denn Deutschland hat alle Voraussetzungen, sich neu zu erfinden. Wir müssen es nur wollen und anpacken.