GRÜNER WASSERSTOFF, WELCHE ZUKUNFTSLÖSUNGEN UND FÜR WELCHE ZWECKE?

„Wasserstoff-Energie ist unbestreitbar eine Technologie der Zukunft. Sie hat manchmal unter einer übermäßigen Berichterstattung in den Medien gelitten, was bei einigen zu Enttäuschungen geführt hat. Dies sollte jedoch nicht über die wichtige Rolle hinwegtäuschen, die sie bei der Energiewende von morgen spielen wird.“ Für Jean-Luc Baraffe, Leiter der Forschungs- und Innovationsabteilung von SEGULA Technologies, gibt es keinen Zweifel an der Zukunft der Wasserstoffenergie.

Diese Überzeugung stützt sich auf eine Reihe von Argumenten, die schwer zu widerlegen sind. An erster Stelle steht natürlich die geringere CO2-Bilanz, insbesondere wenn sie aus erneuerbaren Energiequellen erzeugt wird.

Ein weiterer großer Vorteil ist die Vielfalt der möglichen Anwendungen für diesen zukünftigen Kraftstoff (Wasserstoff weist eine höhere Energiedichte pro Kilogramm auf als fossile Brennstoffe oder Batteriesysteme). Neben der Welt des Verkehrs (Autos, LKWs Eisenbahnen, Schiffe usw.) ist Wasserstoff auch für Hersteller interessant, die hohe Energiedichten benötigen und deren Prozesse hohe Treibhausgasemissionen verursachen (Zement, Stahl, Chemie usw.), sowie für Gasnetzspezialisten, bei denen es schwierig ist, die Emissionen zu reduzieren.

Vor dem Hintergrund starker internationaler Spannungen verspricht Wasserstoff den Ländern, die keine fossilen Brennstoffe produzieren, echte Energieunabhängigkeit, und er wird auch für Länder mit einem hohen Anteil regenerativer Energien an ihrem Strommix sehr attraktiv sein, da er zur Stabilisierung des Stromnetzes beiträgt und den Strom noch billiger macht. Ihre Entwicklung wird von den europäischen Regierungen und Institutionen weitgehend unterstützt. Im Juli 2022 genehmigte die Europäische Union (EU) öffentliche Mittel in Höhe von bis zu 5,4 Milliarden Euro für Wasserstoff. Dies würde zusätzliche 8,8 Milliarden Euro an privaten Mitteln mobilisieren und 20 000 Arbeitsplätze in der EU schaffen. Einige Wochen später kündigte Frankreich Investitionen in Höhe von 2,1 Mrd. EUR zur Förderung seiner nationalen Wasserstoffindustrie an.

Technologische Reife: 2030 in Sicht
Für viele Experten stellt sich nicht die Frage, ob Wasserstoff zu einer wichtigen alternativen Energiequelle wird, sondern wann: „Wir stehen noch am Anfang der Geschichte„, sagt Stephan Wagner, Technical Lead Hydrogen Systems bei SEGULA Technologies Deutschland. Es gibt noch viel zu tun, um Elektrolyseure und Brennstoffzellen so zu skalieren, dass sie den Anforderungen eines Massenmarktes im Hinblick auf eine breite Verfügbarkeit und Erschwinglichkeit entsprechen. Aber das Innovationstempo wird sich in den nächsten fünf Jahren beschleunigen. Viele der derzeit entwickelten technologischen Lösungen dürften sich deutlich weiterentwickeln, und der Wasserstoff wird schrittweise eingeführt werden.

Was die Produktion anbelangt, so setzt man große Hoffnungen auf die Gewinnung von kohlenstofffreiem Wasserstoff aus Methan. Bei den Brennstoffzellen und Elektrolyseuren konzentrieren sich die Bemühungen auf die Verbesserung der Lebensdauer und die Senkung der Kosten der Generatoren, insbesondere durch die Reduzierung oder sogar den Verzicht auf Edelmetalle.

Alle Akteure des Sektors wollen für den für das Ende dieses Jahrzehnts erwarteten Markteintritt bereit sein. „In der Tat gibt es bereits einige erste Anwendungen für Wasserstoff. Ich denke dabei insbesondere an Projekte im Bereich der mobilen Transportflotte, an Schwerlastanwendungen sowie an die starke Beschleunigung des Einsatzes von Wasserstoffsystemen in der Schifffahrt und der Luftfahrt, die in Europa und den Vereinigten Staaten zu beobachten sind. Diese Art der Erprobung dürfte wegen des Mangels an Tankstellen zunächst bescheiden bleiben. Ab 2030 dürfte sich der Wasserstoff in der Welt des Schwerlastverkehrs, der Schifffahrt und der Industrie durchsetzen„, so Jean-Luc Baraffe.

Was die privaten Autos betrifft, sind die Experten weniger optimistisch. Die Kosten für die Fahrzeuge und die fehlende Betankungsinfrastruktur dürften das Potenzial von Wasserstoff für diese Art der Nutzung begrenzen. So wird es in Frankreich bis Mitte 2023 nicht einmal dreißig öffentlich zugängliche Wasserstofftankstellen geben. Die öffentlichkeitswirksame Einweihung der größten Wasserstoffproduktions- und -verteilungsstation Europas in Paris (Porte de Saint-Cloud) im Juni 2023 wird nicht ausreichen, um den Trend umzukehren.

Europa mobilisiert für Wasserstoff
Wer wird in Europa bis 2030 die Nase vorn haben? Spanien und Portugal werden oft als die wichtigsten wasserstoffproduzierenden Länder der Zukunft genannt.

Die iberische Halbinsel verfügt über ein erhebliches Potenzial für die Erzeugung erneuerbarer Energien. Ressourcen, von denen auch die Nachbarländer profitieren könnten. Im Jahr 2022 haben die Staatsoberhäupter Frankreichs, Spaniens und Portugals das Projekt des europäischen grünen Wasserstoffkorridors „H2Med“ ins Leben gerufen. Ziel ist es, zwei Verbindungen zu schaffen: die erste zwischen Portugal und Spanien und die zweite – über eine Unterwasserstrecke – zwischen Barcelona und Marseille.

Natürlich nimmt auch Frankreich seinen Platz in diesem neuen Markt ein. Mit groß angelegten Initiativen wie dem Projekt Electrolyzer Gigafactory von Elogen in Vendôme, wo die Produktion 2025 anlaufen soll, oder dem der französisch-belgischen Gruppe John Cockerill in Aspach-Michelbach, oder den Initiativen von Renault (in Partnerschaft mit der chinesischen Gruppe Geely) oder Faurecia (Speichersystem) im Verkehrssektor. Deutschland setzt auch auf sein industrielles Know-how , um seine Energieunabhängigkeit dank Wasserstoff zu stärken. „

Die deutschen Verantwortlichen sind dabei, beim Wasserstoff den gleichen Ansatz zu verfolgen wie bei der Chemie oder den Halbleitern: die Schaffung von – Exzellenzclustern, um die Vernetzung der großen Erzeugergemeinschaften, der Forschungsinstitute und der Akteure in Logistik und Vertrieb zu erleichtern. Die Nationale Wasserstoffstrategie verzahnt Klima-, Energie-, Industrie- und Innovationspolitik. Ziel ist es, Deutschland zu einem weltweiten Vorreiter für grünen Wasserstoff zu machen und die Marktführerschaft bei Wasserstofftechnologien zu erreichen und langfristig zu sichern„, so Stephan Wagner. Zusätzlich zu den nationalen Initiativen ist eine Mobilisierung für den Verkehr auf europäischer Ebene dringend erforderlich. So wie der European Hydrogen Backbone (EHB), an dem zwölf Gasfernleitungsnetzbetreiber (TSO) aus elf europäischen Ländern beteiligt sind. Ihr gemeinsames Ziel? Bis 2040 soll ein 39 700 km langes Wasserstofftransportnetz entstehen, das 21 europäische Länder miteinander verbindet.

„Mit SEGULA Technologies arbeiten wir seit über zehn Jahren an der Entwicklung von Wasserstoff. Wir haben festgestellt, dass dieser Kraftstoff nach und nach immer mehr große Konzerne und Start-ups anzieht. Wir erleben eine Phase des Aufschwungs in der gesamten Wertschöpfungskette: Produktion, Nutzung und Logistik. Wir wollen unseren Teil zu dieser innovativen Dynamik beitragen„, sagt Jean-Luc Baraffe. Für Wasserstoff wird die Zukunft schon heute geschrieben.

SEGULA Technologies und der Wasserstoffmarkt
Seit über zehn Jahren unterstützt SEGULA Technologies die Akteure der Wasserstoffbranche bei der Entwicklung ihrer Projekte.

Diese Aufgabe umfasst die Weitergabe von Kompetenzen, die Bereitstellung interner technischer Lösungen (Werkzeuge zur Dimensionierung der Wasserstoffkette usw.), die Bereitstellung von Testressourcen und die Lieferung spezifischer Patente (Wasserstoffverdichtungssysteme, Brennstoffzellen, Elektrolyseure usw.). Das Angebot von SEGULA Technologies an Wasserstoff-Energielösungen und -dienstleistungen richtet sich sowohl an große Konzerne als auch an Start-ups.