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Was Wasserstoff kann – und was nicht
Freie Journalistin
Kurator'in für: Klima und Wandel
Ich bin freie Journalistin und Teil des journalistischen Kollektivs Collectext. Nach einem Bachelor in Philosophie und Biologie habe ich die multimediale Ausbildung an der Deutschen Journalistenschule genossen. Am liebsten erzähle ich Geschichten, die Mut machen. Die finde ich meistens in der sozial-ökologischen Transformation, manchmal auch in der digitalen.
Im 2. Leben bin ich Umweltaktivistin. Wie ich das mit professionellem Journalismus vereinbaren kann?
-> collectext.de/journalismus-und-aktivismus/
Sauberer Wasserstoff ("clean hydrogen") wird im Green Deal der EU als Schlüsseltechnologie ("breakthrough technology") bezeichnet; richtig viel Geld soll in das Vorhaben fließen, diese Technologie bis 2030 kommerzialisierbar zu machen. So steht es im Kommunikationspapier der EU vom 11.12.2019.
Mit anderen Worten: Momentan hat die EU keine Ahnung, wie man es innerhalb der nächsten 10 Jahre schaffen soll, Wasserstoff sauber zu machen und großflächig einzusetzen. Aber alle bauen irgendwie schon darauf, dass es klappt.
Aber was ist eigentlich mit "sauber" gemeint und was kann dabei so schwierig sein? Katharina Mau erklärt es am Beispiel der Brennstoffzellen so:
Es kommt darauf an, woher der Wasserstoff kommt. Wasserstoff wird in Deutschland zum Beispiel auch aus Erdgas hergestellt (das wäre dann sogenannter grauer Wasserstoff). Wenn aber Brennstoffzellen-Autos wirklich sauber sein sollen, dann ist Erdgas keine Option. Man kann den Wasserstoff auch durch Elektrolyse aus Wasser gewinnen. Man spaltet also Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff auf, dafür braucht man allerdings viel Strom. Damit das keine CO2-Emissionen verursacht, muss der Strom komplett aus erneuerbaren Energien kommen.
Sauber heißt also, aus erneuerbaren Energien. Und am Beispiel von Autos wird klar, dass Brennstoffzellen energieintensiver sind als Batterien.
Denn nehmen wir an, alle Autos in Deutschland würden mit Brennstoffzelle fahren und wir wollten die gesamte Energie dafür erneuerbar und in Deutschland produzieren. Dann müssten wir laut Volker Quaschning, Professor für Regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin, für den Autostrom dreimal so viele Windräder und Solaranlagen aufstellen, als wenn alle Autos mit Batterie fahren würden.
Aber – und auch das erklärt Mau sehr verständlich – Vorteil des Wasserstoffes ist, dass man darin die Energie besser speichern kann. Und es lassen sich leichter große Reichweiten erreichen.
Der Text ist wirklich höchst informativ und durch sein Frage-Antwort-Design sehr verdaulich. (Diese neue Form von Erklärstücken funktioniert auf Krautreporter übrigens auch bei anderen komplexen Themen wie dem Aufstieg der Pop-Ikone Billie Eilish.) Und auch die Beteiligung der Leser*innen, die Recherchefragen und Expertenwissen beigesteuert haben, wird sichtbar. Sehr gelungen!
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Ich schätze, dass die Batterien bald soweit sein werden, dass der Reichweitenvorteil von Brennstoffzellen nicht mehr ausschlaggebend sein wird. Für Transportzwecke ist die Ineffizienz des Systems Wind/Sonne - Strom - Elektrolyse - Wasserstoff - Brennstoffzelle einfach zu groß - wie ja auch im Piq dargestellt. Regenerativ erzeugter Strom wird auf sehr lange Zeit ein knappes Gut sein, wegen der Dekarbonisierung der Industrie, die ja noch kaum begonnen hat, und wegen des Wärmebedarfs der Gebäude (weswegen ich hier für Solarthermie mit saisonaler Speicherung plädiere). Die Rekorde im regenerativen Anteil an der Gesamtstromerzeugung, die wir in den letzten Monaten gesehen haben, könnten die Illusion erwecken, dass das Ziel schon in greifbarer Nähe sei, aber nichts könnte falscher sein.
Grüner Wasserstoff hat aber seinen Platz dort, wo er als solcher gebraucht wird, wie etwa um Kohle in der Stahlproduktion als Reduktionsmittel zu ersetzen. Hier gibt es keine Alternative.
Auch für Flugzeuge mit ihrer hohen Anforderung an die Energiedichte sehe ich eine Anwendung, wenn auch eher über den Umweg der Methanol-Synthese, d.h. Power-to-Liquid, wie das Buzzword heißt. Man hat einen gewissen Energieverlust in der Synthese, aber die Handhabbarkeit ist wesentlich besser. Möglicherweise können vorhandene Flugzeuge und Triebwerke angepasst werden. Der Flugtreibstoff wird teurer als Kerosin jetzt (ohne Emissionsabgaben!!) aber die Treibstoffkosten machen nur einen Bruchteil der Gesamtkosten des Fliegens aus, 20 - 35 %.
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