Die große europäische Diskussion über Wasserstoff

In den Medien - zumindest in Europa - scheint die Rede von grünem Wasserstoff in aller Munde zu sein. Als Energiequelle sehen die Befürworter Wasserstoff als Antrieb für alles, von Flugzeugen über Stahlwerke bis hin zu globalen Schiffsflotten, Autos und Häusern. Der Katalysator (kein Wortspiel beabsichtigt) stammt aus der jüngsten Überprüfung der Treibhausgasemissionspolitik der EU. Die Überprüfung drängte die Wasserstoffoptionen auf die Tagesordnung, da sie für viele Industriezweige die einzige Möglichkeit darstellten, in den nächsten Jahrzehnten Kohlenstoffneutralität zu erreichen. Alte und neue Pläne wurden abgestaubt oder neu geprüft, um die Agenda in einem von Anreizen überfluteten Umfeld voranzutreiben, in der Hoffnung, dass finanzielle Unterstützung einige von ihnen möglich machen wird. Die Financial Times ist weit davon entfernt, allein zu stehen, aber ihre jüngste Berichterstattung in mehreren Artikeln veranschaulicht das breite Interesse an diesem Thema. Zwar birgt Wasserstoff für einige Industriezweige ein enormes Potenzial für eine drastische Reduzierung der Kohlenstoffemissionen, wobei uns der Stahlsektor als ein wichtiger Sektor am Herzen liegt, aber er ist nicht ohne Herausforderungen, die über die reine Wirtschaft hinausgehen. Um als blauer Wasserstoff betrachtet zu werden - d.h. ohne den Kohlenstoff-Fußabdruck, der durch seinen traditionellen Produktionsweg der Spaltung von Erdgas entsteht -, muss er entweder durch die Elektrolyse von Wasser oder durch Erdgas in Kombination mit Kohlenstoffabscheidung und -sequestrierung gewonnen werden. Im letzteren Fall handelt es sich bei beiden um etablierte Technologien, die jedoch enorm teuer sind. Außerdem muss die Elektrizität, die für den Prozess benötigt wird, aus Sonnen- oder Windenergiequellen stammen, wenn der Prozess keinen eigenen Kohlenstoff-Fußabdruck haben soll. Es ist umstritten, ob Europa über die verfügbare ungenutzte Landmasse verfügt, um genügend Solarparks zu bauen oder genügend Windturbinen zu errichten, um genügend Strom für die Vielzahl von Industrien zu erzeugen, die als Kandidaten für einen Umstieg auf Wasserstoff gefördert werden. Nach Angaben der Internationalen Energieagentur wird fast der gesamte Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen geliefert. Darüber hinaus werden 6 % des weltweiten Erdgases und 2 % der weltweiten Kohle in die Wasserstoffproduktion gehen. Infolgedessen ist die Wasserstoffproduktion für CO2-Emissionen von rund 830 Millionen Tonnen Kohlendioxid pro Jahr verantwortlich. Diese Summe entspricht den CO2-Emissionen des Vereinigten Königreichs und Indonesiens zusammengenommen - kaum ein sauberer Brennstoff auf der Grundlage der derzeitigen industriellen Produktionspraktiken. Wasserstoff ist auch kein besonders energieintensiver Brennstoff. Nur etwa 35% des in der Solarzelle erzeugten Stroms gelangt am Verwendungsort zum Brennstoff. Warum sollte man in vielen Fällen nicht einfach Strom verwenden, zum Beispiel für den Antrieb von Autos? Für die Stahlproduktion kann Elektrizität ein direkter Ersatz für Wasserstoff sein, der als Reduktionsmittel in Hochöfen benötigt wird, indem die Stahlproduktion auf Elektrolichtbogenöfen umgestellt wird. Dann aber muss Eisenerz zu Pellets raffiniert werden, um dies technologisch machbar zu machen. Auch hier handelt es sich um einen potenziell umweltbelastenden und energieverbrauchenden Prozess.