Wasserstoff – ein (gar nicht so) sauberer Energieträger

In Österreich werden aktuell ca. 66 PKW mit Wasserstoff betrieben, und diese können an fünf öffentlich zugänglichen Tankstellen ihre Tanks füllen. Man erkennt unschwer: ein Hype sieht anders aus. Auch der Anfang Oktober 2024 veröffentliche Global Hydrogen Review der Internationalen Energieagentur (IEA) macht deutlich: Wasserstoff spielt im Straßenverkehr kaum eine Rolle, und er wird dies auch in Zukunft nicht tun.

Laut IEA-Bericht wird der aktuelle globale Bedarf an Wasserstoff weitgehend lokal gedeckt, es gibt kaum internationalen Handel. Verwendet wird das leichteste Gas in Raffinerien, in der Industrie für die Herstellung von Düngemitteln und Chemikalien sowie in der Eisen- und Stahlproduktion. Getrieben durch die Energiewende und die Umstellung industrieller Prozesse wird der Bedarf bis 2030 steigen, namentlich für die Stahlproduktion, für Hochtemperaturwärme und für die Düngemittelherstellung (Ammoniak). Im Verkehrsbereich werden vor allem die schwer zu elektrifizierenden Sektoren Schiffs- und Flugverkehr auf erneuerbare Brennstoffe auf Wasserstoffbasis angewiesen bleiben (Methanol, Ammoniak, E-Fuels, etc.), während Wasserstoff für den PKW-Bereich und für individuelle Heizungen („Wasserstoff-ready“) keine Rolle spielen wird.

Die knapp 100 Mio. Tonnen Wasserstoff, die aktuell jährlich benötigt werden, stammen derzeit noch unvermindert aus fossilen Brennstoffen: knapp zwei Drittel aus Erdgas, weitere 20% aus Kohle und das hauptsächlich in China, 15% fallen aus Nebenprodukten in Raffinerien an. Weniger als 1 Prozent der globalen Produktion wird mit geringen CO2-Emissionen („low-emission hydrogen“) hergestellt, davon lediglich 100.000 Tonnen pro Jahr, also etwa ein Promille des globalen Bedarfs, aus der Elektrolyse. Es ist aber nicht sicher, ob die für die Elektrolyse notwendige elektrische Energie überhaupt aus erneuerbaren Quellen stammt.

Anno 2023 war die globale Wasserstoffproduktion deshalb auch für erhebliche CO2-Emissionen von 920 Mio. Tonnen verantwortlich. Dabei verursacht die Erdgasschiene 10 bis 12 kg CO2 pro kg H2, die Herstellung aus Kohle 22 bis 26 kg CO2 pro kg H2.

Die Wasserstoffproduktion könnte bis 2030 jedoch teilweise dekarbonisiert werden. Es gibt zumindest Projektideen, mit denen 49 Mio. Tonnen pro Jahr, also etwas weniger als die Hälfte des globalen Bedarfs, als „low-emission hydrogen“ in den Markt kommen könnten. Von diesen Projektvorhaben gibt es aber lediglich für etwa 3,4 Mio. Tonnen pro Jahr definitive Investitionsentscheidungen bzw. werden die Projekte bereits realisiert. Von diesen wiederrum basiert etwa die Hälfte auf fossiler Energie, die andere Hälfte auf Elektrolyse.

Erneuerbarer Wasserstoff wird auf absehbare Zeit ein sehr knappes Gut bleiben und den fossil hergestellten Wasserstoff, den Industrie und Kraftwerke vermehrt benötigen, Schritt für Schritt ersetzen müssen. Auch wenn Wasserstoffheizungen und -PKW technisch im Prinzip möglich sind, wird es sie schlichtweg nur in homöopathischen Dosen geben; der Verweis auf sie wird praktisch eher dazu dienen, den Umstieg auf schon vorhandene und funktionierende Alternativen im Verkehrs- und Heizungsbereich zu behindern und die Konsumentinnen zu irritieren, als dass er eine realistische Lösung sein wird.

Quelle: IEA 2024: Global Hydrogen Review 2024