Mission 9
Regenerativ erzeugter Wasserstoff steht als Energieträger im Zentrum CO2-freier Verbrennungstechnologien.
Um den Klimaschutz voranzubringen, muss der Ausstoß des klimaschädlichen Treibhausgases CO2 schnell und deutlich reduziert werden. Doch noch sind fossile Energieträger wie Öl, Gas und Kohle, bei deren Verbrennung viele Treibhausgase entstehen, der wichtigste Grundpfeiler der weltweiten Energieerzeugung und -versorgung. Erneuerbare Energien sollen ihre Rolle immer weiter übernehmen. Und tatsächlich stammten in Deutschland im Jahr 2020 bereits gut 45 % des Bruttostromverbrauchs von rund 553 Terrawattstunden (TWh) aus erneuerbaren Quellen. Der sogenannte Primärenergiebedarf ist allerdings deutlich höher. Er lag im Jahr 2020 in Deutschland bei rund 3.250 TWh.
Damit die Energiewende wirklich gelingen kann, ist also ganzheitliches Denken gefragt. Denn Energie ist weit mehr als Strom, und unterschiedlichste Anwendungen müssen einbezogen werden. Etwa das Heizen und Kühlen von Gebäuden, der Warentransport und der Verkehr zu Wasser, zu Land und in der Luft. Auch dort sollen nach und nach fossile durch erneuerbare Energieträger ersetzt werden. Der Schlüssel dazu liegt in der Sektorenkopplung: Elektrizität, Wärme, Verkehr und Industrie werden ganzheitlich betrachtet und miteinander verzahnt, Strom aus erneuerbaren Quellen überall genutzt, um den Einsatz von fossilen Energien immer weiter zu reduzieren.
Im Zentrum dieses Energiesystems der Zukunft steht Wasserstoff, insbesondere „Grüner Wasserstoff“. Er entsteht durch Elektrolyse von Wasser mit Strom aus erneuerbaren Energien. Dieser Wasserstoff ist CO2-frei. Er kann entweder direkt verwendet oder weiter umgewandelt werden, etwa zu eFuels, also synthetischen Kraftstoffen, die schon heute Verbrennungsmotoren klimaneutral antreiben können. Dank Power-to-X (P2X) wird Ökostrom in Form chemischer Energieträger also effizient und über lange Zeit speicherbar.
In vielen Ländern, etwa in China, Japan und Korea, aber auch in Frankreich und Deutschland, haben die Regierungen die Weichen für künftige Wasserstoffnutzung gestellt. Auch auf EU-Ebene gibt es eine ambitionierte Wasserstoffstrategie. Für Schwellenländer, die erst ihre Energieversorgungssysteme aufbauen, wird Wassersstoff ebenfalls von großer Bedeutung sein. Der Weltenergierat prognostiziert, dass Wasserstoff künftig vor allem aus Ländern wie Saudi-Arabien, Chile oder Australien kommen wird – aus Regionen, in denen Wind oder Sonne und damit potenziell erneuerbare Energie im Überfluss vorhanden sind. Länder wie Deutschland werden indessen auch in Zukunft Energie importieren, da sie mehr Energie verbrauchen, als sie selbst aus erneuerbaren Quellen erzeugen können. Nicht abschließend geklärt ist die Frage des Transportes, da Wasserstoff als Gas am besten mittels Pipeline transportiert wird. Für Regionen wie Patagonien muss man also auch Umwandlungsschritte von Wasserstoff in Ammoniak oder Kohlenwasserstoffe in Betracht ziehen – ein Grund mehr, auch über eFuels nachzudenken. Letztlich bieten innovative Technologien auf Basis von Wasserstoff überall enormes Potenzial, Industriezweige erfolgreich zu defossilisieren.
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