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Grüner Wasserstoff: Energieträger der Zukunft

Gleich vier Bundesminister luden Anfang November zur Konferenz "Wasserstoff und Energiewende" nach Berlin. Mehr als 700 Teilnehmerinnen und Teilnehmer diskutierten über die zukünftige Rolle von Wasserstoff in der Energiewende und für den Klimaschutz. Ende des Jahres soll eine "Nationale Wasserstoffstrategie" von der Bundesregierung verabschiedet werden, mit konkreten Maßnahmen zu Erzeugung, Versorgungsstrukturen, Nutzung sowie Forschung und Entwicklung. Grüner Wasserstoff gilt als der Energieträger der Zukunft und als ein wichtiger Baustein für eine globale Energiewende.

Klima- und Umweltschutz beherrschen seit Monaten den öffentlichen Diskurs. In den Medien werden diese Themen von allen Seiten beleuchtet. Dabei spielen die Erneuerbaren Energien eine herausragende Rolle, gelten sie doch als Schlüssel für das Gelingen der Klimawende. Ohne Wind- und Sonnenenergie und ohne die Abkehr von fossilen Brennstoffen lassen sich die zwingend notwendige, drastische und schnelle Senkung der CO²-Emissionen nicht bewerkstelligen.

Darüber herrscht überwiegend Konsens. Die Bevölkerung wünscht sich eine klimafreundliche Energiepolitik. In einer aktuellen repräsentativen Umfrage der Agentur für Erneuerbare Energien zeigte sich eine große Akzeptanz der Bundesbürger für die Energiewende. Neun von zehn Befragten befürworten eine stärkere Nutzung der Erneuerbaren Energien in Deutschland.

Auch Wissenschaft und Forschung treiben die öffentliche Energiedebatte mit ihrer großen Innovationsdynamik an. Neueste Entwicklungs- und Forschungsergebnisse liefern wichtige Bausteine für eine künftige klimaneutrale Energieversorgung. Innovative Verfahren, Produkte und Dienstleistungen bringen Kostensenkungen mit sich. So ist auch der Preis für die Produktion von Solarenergie stetig gesunken. Die Herstellung einer Kilowattstunde Solarstrom kostete in Deutschland im Jahr 2000 noch 70 Cent, heute sind es nur noch 4,9 Cent. In anderen, sonnenintensiveren Weltgegenden liegen die Kosten schon unter 2 Cent.

Die Energiewirtschaft verursacht 46 Prozent des gesamten CO²-Ausstoßes in Deutschland. Deshalb sind das Abschalten der Kohlekraftwerke und der komplette Ausstieg aus den fossilen Brennstoffen von essentieller Bedeutung. Das allein reicht jedoch nicht aus, um die gesetzten Klimaziele zu erreichen; denn auch die Wärmeerzeugung in Haushalten und der Verkehrsbereich tragen erheblich zur gesamten CO²- Belastung bei.

Mit der Sektorkopplung können die Sektoren Strom, Gebäude, Verkehr und Industrie samt ihren gegenseitigen Wechselwirkungen und Abhängigkeiten verknüpft und der gesamte Energiebedarf klimaneutral abgedeckt werden. Für diese Neugestaltung des Energiesystems werden innovative Ideen umgesetzt, so auch grüner Wasserstoff.

Für die Herstellung von grünem Wasserstoff wird Wasser (H2O) mithilfe von Ökostrom per Elektrolyse in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) aufgespalten. Der so gewonnene Wasserstoff lässt sich als sauberer Energieträger im Strom-, Wärme- und Mobilitätsbereich nutzen oder in industriellen Prozessen einsetzen, beispielsweise bei der Herstellung von Stahl. Er kann auch weiterverarbeitet werden zu flüssigen Brennstoffen, den sogenannten E-Fuels. Zudem ist Wasserstoff nahezu unbegrenzt speicherbar, was ein weiteres Problem löst: Der eventuell zu viel produzierte Solar- oder Windstrom, der heute ins Ausland verschenkt wird, oder zu Anlagenabschaltungen führt, könnte mittels Elektrolyse in Wasserstoff gewandelt und in Tanks gespeichert werden. Bei Bedarf wäre dieser vollständig CO²-neutral wieder in Strom wandelbar.

Die komplette Energieversorgung über alle Sektoren hinweg wird auf Erneuerbare Energien umgestellt werden. Experten rechnen damit, dass der Strombedarf sich bis 2050 verdoppeln wird, andere gehen sogar bis zu einer Verfünffachung aus. Als Folge muss die Kapazität der Windkraft- und Photovoltaikanlagen mindestens auf ein Fünf- bis Siebenfaches anwachsen. Der Ökostromausbau ist also die entscheidende Grundlage zur Erzeugung von grünem Wasserstoff.

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