Im abgelaufenen Jahrzehnt wurden bereits deutliche Fortschritte bei der Energiewende erreicht. In den Gebieten, in denen saubere Technologien bereits zur Verfügung stehen wie bei Erneuerbaren Energien oder Elektrofahrzeugen, nimmt die Energiewende deutlich Fahrt auf. Aber es gibt Bereiche, in denen das Ziel der Dekarbonisierung schwieriger zu erreichen ist.
Könnte grüner Wasserstoff in diesen schwierigen Bereichen der Schlüssel zur Energiewende werden?
Fortschritt in der Energiewende
Der aktuelle Energy Transition Index (ETI) des Weltwirtschaftsforums, der die Energiesystemleistung von 120 Ländern bewertet, zeigt einige vielversprechende Entwicklungen. Im letzten Jahrzehnt haben über 95% der Länder ihren ETI-Wert verbessern können. Erreicht würde dies dank erhöhter Investitionen in saubere Energien und verbesserter regulatorischer Rahmenbedingungen. Es gibt also Grund zur Hoffnung, dass zunehmend häufiger saubere Energieindustrien entstehen werden, auch wenn dafür noch große Herausforderungen bewältigt werden müssen.
Bei der Energiewende geht es nicht einzig allein darum, die Energieerzeugung zu dekarbonisieren. Das übergeordnete Ziel ist, das gesamte Energiesystem durch erweiterte Elektrifizierung, gesteigerte Energieeffizienz, Implementierung neuer Techniken und den Aufbau einer dezentralen Infrastruktur zu revolutionieren.
Grüner Wasserstoff hat das Potenzial, den Wandel in diesen Bereichen der Energiewirtschaft kontinuierlich voranzutreiben.
Umfangreiches und umweltfreundliches Energiepotenzial
Wasserstoff ist das kleinste und häufigste Element des Planeten und besitzt die Fähigkeit, große Mengen an Energie speichern und liefern zu können. Wasserstoff ist allerdings selten in einem freien molekularen Zustand (H2) verfügbar – es wird gewonnen, indem man notwendige Komponenten aus anderen chemischen Elementen, wie Methan und Wasser, herauslöst. Und genau darin liegt die Herausforderung.
Herkömmliche Extraktionsverfahren verursachen erhebliche Kohlenstoffemissionen durch die Energie, die bei traditionellen „grauen“ Wasserstoffproduktionsmethoden eingesetzt wird. Wenn allerdings ausschließlich saubere Energien für die Produktion verwendet werden, kann „grüner“ Wasserstoff entstehen.
Grüner Wasserstoff, als eine kohlenstofffreie Energiequelle, hat klare Vorteile gegenüber anderen erneuerbaren Energien. Er kann über weite Strecken transportiert und über längere Zeiträume gelagert werden. Um ihn einsetzbar zu machen, können zudem einige bestehende fossile Brennstoffinfrastrukturen, wie Gaspipelines, relativ einfach angepasst werden. Diese Merkmale erklären den zunehmenden Optimismus rund um das Gas, da es in Bereichen genutzt werden kann, in denen erneuerbare Energien bisher nur wenig bis überhaupt nicht eingesetzt wurden.
Neue Einsatzmöglichkeiten von Wasserstoff
Die potenziellen Verwendungsmöglichkeiten für Wasserstoff sind vielfältig. Derzeit wird Wasserstoff hauptsächlich von der Chemieindustrie für die Ammoniakproduktion, eine Grundlage für stickstoffbasierte Düngemittel, und für die Raffinerie von Erdölprodukten verwendet. Hier sollte ein Wechsel von „grau“ zu „grün“ recht einfach sein. Für andere industrielle Anwendungen könnte grüner Wasserstoff als Ersatz für Erdgas oder Kohle genutzt werden. Dies könnte für energieintensive Industrien wie die Stahl- und Zementherstellung enorme Folgen haben und hätte einen direkten Einfluss auf die Dekarbonisierung menschengemachter Umweltprobleme.
Wasserstoff bietet auch eine ernsthafte Alternative zur Elektromobilität bei der Reduzierung der Kohlenstoffemissionen im Fernverkehr, wenn man die Größe und Kosten der dafür benötigten Batterien berücksichtigt. Wasserstoffbrennstoffzellen, die nur Wasserdampf emittieren, haben gegenüber Lithium-Ionen-Batterien einen Reichweitenvorteil, sind zudem leichter und benötigen weniger Platz. Dies stellt eine attraktive Alternative für den kommerziellen Straßengüterverkehr dar. Wasserstoff bietet aufgrund des geringeren Gewichts im Vergleich zu Batterien, auch eine saubere Treibstoffalternative für Flugzeuge und Schiffe. Diese Lösung steckt jedoch noch in den Kinderschuhen, und es könnte eine Weile dauern, bis kommerziell verfügbare wasserstoffbetriebene Flugzeuge auf den Markt kommen.
Wasserstoff wird als eine effektive Lösung für dauerhafte Energiespeicherung angesehen. Kombiniert mit erneuerbaren Energien könnten stationäre Wasserstoff-Brennstoffzellen dabei helfen, Engpässe in der Energieversorgung zu überbrücken und unzuverlässige Solarenergie in den dunklen Wintermonaten zu kompensieren.
Die Überwindung von Wachstumsherausforderungen
Warum wird grüner Wasserstoff heute nicht breiter eingesetzt, angesichts so vieler wirkungsvoller Anwendungen? Aus drei Gründen: Angebot, Infrastruktur und Kosten.
Ein Mangel an Angebot ist das erste Hindernis. Heute sind weniger als 5% der weltweiten Wasserstoffproduktion grün. Um die erwartete Nachfrage zu decken, wird das grüne Wasserstoffsystem neue Produktionsstätten, reichlich saubere Energiequellen, Transportpipelines und Speicherinfrastrukturen benötigen. Aber das Haupthindernis für die Einführung von grünem Wasserstoff sind die Kosten. Aktuell kostet grüner Wasserstoff zwei bis drei Mal mehr als grauer Wasserstoff. Da jedoch der Stromverbrauch einen Großteil der Produktionskosten ausmacht, werden die sinkenden Kosten für erneuerbare Energien die Lücke zügig schließen. Mit größeren Produktionsanlagen, Standardisierung und Erkenntnissen von Vorreitern in der Industrie könnte grüner Wasserstoff bis Ende des Jahrzehnts günstiger sein als grauer Wasserstoff.
Um dort hinzugelangen, ist ein enormes Kapital aus dem öffentlichen und privaten Sektor erforderlich. Erste Schritte wie die Planung von 680 Wasserstoffprojekten mit einem Volumen von 240 Milliarden USD sind getan. Beispielsweise bietet der „Inflation Reduction Act“ der Biden-Administration einen grünen Wasserstoff-Steuerkredit von 3 USD pro kg, der grünen Wasserstoff sofort wettbewerbsfähiger machen wird. Ebenfalls hat China 2021 die weltweit größte Wasserstoffstation eröffnet und Wasserstoff zu einer der sechs Zukunftsindustrien erklärt.
Investieren in die Wasserstoffbranche
Mit dem Potenzial von Wasserstoff, die weltweiten Treibhausgasemissionen in den kommenden Jahrzehnten um ein Drittel zu reduzieren, stellt grüner Wasserstoff einen klaren Weg in eine kohlenstoffneutrale Zukunft dar. Dieser aufkommende grüne Wasserstoff-Trend bringt weitreichende Investitionsmöglichkeiten für Investoren mit sich.
Bei BNP Paribas Asset Management investiert unsere Energy-Transition-Strategie hauptsächlich in Unternehmen, die Technologien oder Dienstleistungen anbieten, um Themen wie Energieeffizienz und Dekarbonisierung voranzutreiben. Unser „Environmental-Strategie-Team“ ist überzeugt davon, dass grüner Wasserstoff an vorderster Front der Umstellung auf eine kohlenstoffarme Wirtschaft stehen wird, insbesondere da die Unterstützung von öffentlichen Institutionen dazu beiträgt, Projektrisiken zu reduzieren und ihre langfristigen Wachstumsaussichten stärken zu können.
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