Grüner Wasserstoff

 

 

Grüner Wasserstoff

Der Treibstoff aus Offshore-Wind
für Deutschlands Energiewende

Auf unserem Weg, die Stromversorgung zu dekabonisieren, haben wir bereits große Fortschritte gemacht. Die Dekarbonisierung einiger traditionell emissionsintensiver Sektoren, wie Verkehr und Schwerindustrie, stellt jedoch eine größere Herausforderung dar.

Wir sind davon überzeugt, dass wir mit den richtigen Investitionen und der entsprechenden Forschung erneuerbaren Wasserstoff zu einer kostengünstigen und weithin verfügbaren Alternative zu fossilen Brennstoffen machen können – und zu einer Alternative, die eine entscheidende Rolle bei der globalen Umstellung auf grüne Energie spielt.

Bei Ørsted ergreifen wir bereits konkrete Maßnahmen, um die Einführung von grünem Wasserstoff in Nordwesteuropa zu beschleunigen, was uns unserer Vision einer Welt, die vollständig auf grüne Energie setzt, einen Schritt näher bringt.








Anders Christian Nordstrøm
Vice President, Head of Hydrogen

„Grüner Wasserstoff und E-Fuels sind von entscheidender Bedeutung, um den Klimawandel aufzuhalten. Ohne sie wird es unmöglich sein, eine vollständige Dekarbonisierung zu erreichen – und die Uhr tickt.“

 

 
 

Was ist Wasserstoff?

Wasserstoff ist das am häufigsten vorkommende Element im Universum. In seiner reinsten Form ist Wasserstoff normalerweise ein Gas – eine farb- und geruchlose Substanz, die verbrannt werden kann, um Wärme zu erzeugen. Außerdem ist Wasserstoff einer der Bestandteile eines Wassermoleküls.

Etwa 96 Prozent des in Europa verbrauchten Wasserstoffs wird durch fossile Brennstoffe wie Erdgas erzeugt, wobei erhebliche Mengen an CO2 freigesetzt werden. Er kann auch mit Biogas, Kernkraft oder erneuerbaren Energien hergestellt werden. Erneuerbarer Wasserstoff hat dabei ernormes Potenzial, um die Dekarbonisierung unserer Gesellschaft voranzutreiben.

 
 
Klimaschutz

Das „erneuerbare Molekül“

Potenzial von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien
 
 
 

Wie wird grüner Wasserstoff hergestellt?

Erneuerbarer Wasserstoff, auch grüner Wasserstoff genannt, wird durch die Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mit Hilfe von Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt. Der Wasserstoff wird aufgefangen und genutzt, während Sauerstoff als Nebenprodukt freigesetzt wird, wenn er vor Ort nicht benötigt wird. Das angewandte Spaltverfahren ist als Wasserstoff-Elektrolyse bekannt und eine bewährte Technologie. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl von Verfahren zur industriellen Herstellung von Wasserstoff.

 
 
Wasserstoffproduktion

Methoden zur Wasserstoffproduktion

Es gibt viele Verfahren zur industriellen Herstellung von Wasserstoff.
 
 

Die Rolle von grünem Wasserstoff in einer CO2-neutralen Zukunft

Grüner Wasserstoff und E-Fuels sind entscheidend für die vollständige Dekarbonisierung unserer Gesellschaft. Ihr Einsatz ist die einzig bekannte Möglichkeit, Industrie und Transportwesen aus der Abhängigkeit fossiler Energieträger zu lösen, und damit ein wesentlicher Beitrag zur Erreichung der Klimaziele der Länder. Schließlich sind diese Bereiche für mehr als ein Drittel der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Nur wenn es gelingt, die CO2-Emissionen auch in diesen Bereichen drastisch zu senken, können wir den globalen Temperaturanstieg auf unter 1,5 °C begrenzen.

Die Entwicklung von grünem Wasserstoff ist in vollem Gange. Um das Dekarbonisierungspotenzial dieses Brennstoffs zu maximieren, müssen die Kosten mittels Industrialisierung und Skalierung gesenkt werden. Wir wissen, dass dies mit den richtigen Rahmenbedingungen möglich ist – denn wir haben es für den Offshore-Windsektor bereits getan. Dies erfordert jedoch ein koordiniertes Vorgehen von Politik, Industrie und Verbrauchern – und wir müssen jetzt handeln.

 
Power-to-X Industrie

Power-to-X und Industrie

Dekarbonisierung der Industrie durch Verwendung von erneuerbarem Wasserstoff

Power-to-X und Verkehr

Power-to-X und Verkehr

Erneuerbare Energien im Verkehr

 
 
 

Vorteile von grünem Wasserstoff

Grüner Wasserstoff hat eine Reihe von Vor- und Nachteilen. Wir sind jedoch überzeugt, dass die Nachteile mit der Weiterentwicklung unserer Technologien und der Verbesserung der Kosteneffizienz reduziert werden können.

1. Grüner Wasserstoff ist CO2-neutral
Erneuerbarer Wasserstoff stößt keine umweltschädlichen Gase aus und bietet eine emissionsfreie Alternative zu fossilen Brennstoffen.


2. Grüner Wasserstoff kann lokal produziert werden
Europa verfügt mit der Offshore-Windkraft über eine reichhaltige Quelle erneuerbarer Elektrizität und ist damit der ideale Standort für die erneuerbare Wasserstofferzeugung im großen Maßstab.


3. Grüner Wasserstoff hat viele Anwendungsmöglichkeiten
Kurzfristig gibt es mindestens drei unmittelbare Verwendungszwecke für erneuerbaren Wasserstoff: der Ersatz aller Verwendungen von fossilem Wasserstoff durch erneuerbaren Wasserstoff, die Verwendung in Brennstoffzellen im mittelschweren bis schweren Landverkehr und der Einsatz in der Luft- und Schifffahrt unter Verwendung von E-Treibstoffen auf Basis von erneuerbarem Wasserstoff.

Die primären Nachteile von grünem Wasserstoff betreffen die Kosten, da er in der Erzeugung und Beschaffung teurer ist als fossil-basierter Wasserstoff. Aus diesem Grund muss erneuerbarer Wasserstoff einen ähnlichen Weg der Kostenreduzierung und Skalierung einschlagen wie die Offshore-Windenergie.

 


Power-to-X

Kostensenkung von Power-to-X

Um das Dekarbonisierungspotenzial dieses Brennstoffs zu maximieren, müssen die Kosten durch Industrialisierung und Skalierung gesenkt werden.
 
 
 

Unsere Wasserstoffprojekte in Deutschland

Bei Ørsted entwickeln wir große Projekte für erneuerbare Energien, die in Nordwesteuropa, den Vereinigten Staaten und dem asiatisch-pazifischen Raum in Betrieb oder in der Entstehung sind. Aufbauend auf diesen Erfahrungen haben wir ehrgeizige Pläne, um den Einsatz von erneuerbarem Wasserstoff und Power-to-X zu beschleunigen, mit einem aktuellen Schwerpunkt auf Nordwesteuropa, aber auch in anderen Teilen der Welt.

Ørsted Deutschland ist Teil des Reallabors „Westküste 100“. Zusammen mit bp arbeiten wir zudem in Lingen an einem weiteren Projekt für die Produktion von grünem Wasserstoff im industriellen Maßstab.

Damit Power-to-X – und die grüne Transformation insgesamt – erfolgreich sein können, müssen Politik, Investoren, Produzenten erneuerbarer Energien und industrielle Verbraucher gemeinsam an einem Strang ziehen. Wir haben uns bei Ørsted dazu verpflichtet, unseren Teil zur Verbreitung von erneuerbarem Wasserstoff und E-Fuels beizutragen.

 
 
Westküste 100

Westküste 100

Wasserstoffwirtschaft im industriellen Maßstab

Lingen Green Hydrogen

Lingen Green Hydrogen

Mit grünem Wasserstoff die Industrie dekarbonisieren

 
 

FAQ

  • Ist Wasserstoff klimaneutral herstellbar?
    Ja, wenn er aus Wasser durch Elektrolyse unter Verwendung erneuerbarer Energien hergestellt wird. Traditionell ist die Herstellung von Wasserstoff mit hohen Kohlenstoffemissionen verbunden, aber durch die Verwendung von Elektrolyse, die mit erneuerbarer Energie betrieben wird, ist der Prozess kohlenstofffrei.
  • Fallen bei der Herstellung von grünem Wasserstoff Abfälle an?
    Die einzigen Nebenprodukte bei der Wasserstoffherstellung sind Sauerstoff und Abwärme. Der Sauerstoff wird an die Luft abgegeben, die bereits zu 21 Prozent aus Sauerstoff besteht. Die Abwärme kann je nach Projekt für Heizzwecke, z. B. in der Industrie oder als Fernwärme, genutzt werden.
  • Wie teuer ist grüner Wasserstoff?

    Bei den derzeit sehr niedrigen Erdgaspreisen und noch geringen Kosten für Kohlenstoffemissionen ist grüner Wasserstoff etwa zwei- bis viermal so teuer wie fossiler Wasserstoff.

    Wir sind jedoch überzeugt, dass der Preis von grünem Wasserstoff bis 2030 mit dem von fossilem Wasserstoff gleichziehen kann – wenn Politik und Industrie ihre Kräfte bündeln und jetzt handeln.

  • Was sind die Einsatzmöglichkeiten von grünem Wasserstoff?

    Kurzfristig gibt es mindestens drei unmittelbare Einsatzmöglichkeiten für grünen Wasserstoff in den kohlenstoffintensiven Sektoren Industrie und Verkehr:

    • Ersatz des Einsatzes von fossilem Wasserstoff durch grünen Wasserstoff
    • Im mittelschweren bis schweren Landverkehr durch den Einsatz von grünem Wasserstoff in Brennstoffzellen
    • In der Luft- und Schifffahrt durch den Einsatz von E-Fuels wie Methanol, Ammoniak oder Kerosin auf Basis von grünem Wasserstoff.



     
  • Wie können wir die Einführung von grünem Wasserstoff beschleunigen?
    Politische Entscheidungsträger spielen eine Schlüsselrolle dabei, grünen Wasserstoff zu einer erfolgreichen CO2-neutralen Alternative zu fossilen Energieträgern zu machen. Solange die Technologie noch nicht ausgereift ist und die Kosten noch nicht gesunken sind, braucht es Erleichterungen und Anreize, um die derzeitige Kostenlücke zu schließen.
  • Welche Rolle spielt grüner Wasserstoff bei der Erreichung der deutschen Klimaziele?

    Das verschärfte Klimaschutzgesetz sieht vor, dass Deutschland bereits im Jahr 2045 Treibhausgasneutralität erreichen muss – fünf Jahre früher als ursprünglich geplant. Bis zum Jahr 2030 müssen deshalb gegenüber 1990 65 Prozent der Treibhausgasemissionen eingespart werden, bis 2040 sind es 88 Prozent. Der Einsatz von grünem Wasserstoff, hergestellt auf der Basis erneuerbarer Energien, ist daher eine ideale Möglichkeit zur weiteren Dekarbonisierung der deutschen Industrie.

    Denn wir wissen bereits heute mit Sicherheit: Mit den bisher eingesetzten Technologien wird es nicht möglich sein, alle erforderlichen Mengen bis 2045 einzusparen. Durch den langfristigen Einsatz von grünem Wasserstoff könnte der Industriesektor seinen CO2-Ausstoß drastisch reduzieren und damit die bereits heute bekannte Lücke mit Blick auf die Klimaziele schließen.