Woher kommt der Grü­ne Was­ser­stoff?


Nur die modernen Solaranlagen könnten ausreichend Energie für Grünen Wasserstoff erzeugen.
Nur die modernen Solaranlagen könnten ausreichend Energie für Grünen Wasserstoff erzeugen. © SENER

Was­ser­stoff wird als Wun­der­waf­fe beim Kli­ma­schutz gehan­delt. In mei­nem letz­ten Blog­bei­trag habe ich beschrie­ben, wie ener­gie­auf­wän­dig die Her­stel­lung ist und wo er sinn­vol­ler­wei­se ein­ge­setzt wer­den soll­te. Dies­mal beschäf­ti­ge ich mich mit der Fra­ge, wo Grü­ner Was­ser­stoff gewon­nen wird und was das für Mensch und Natur bedeu­tet.

Über­schüs­se in Deutsch­land nut­zen

Aus unse­rer Sicht wer­den wir in Deutsch­land nicht aus­rei­chend erneu­er­ba­ren Strom pro­du­zie­ren kön­nen, um den Bedarf an Grü­nem Was­ser­stoff zu decken. Nur ein klei­ner Teil kann künf­tig durch inlän­di­sche Pro­duk­ti­on gedeckt wer­den. Dafür wür­den Über­schüs­se an erneu­er­ba­ren Ener­gien im Strom­netz genutzt wer­den. Die­se Über­schüs­se ent­ste­hen bei­spiels­wei­se, wenn beson­ders viel Wind­ener­gie erzeugt und gleich­zei­tig rela­tiv wenig davon ver­braucht wird. Dies ist schon heu­te manch­mal der Fall. Bei einem Ener­gie­sys­tem, das aus­schließ­lich auf erneu­er­ba­ren Ener­gien basiert, wird dies häu­fi­ger vor­kom­men. Aus­rei­chen wird dies aber nicht. 

Wo die Son­ne scheint und der Wind weht

Also sind wir auf Impor­te ange­wie­sen. Es ist sinn­voll, den Grü­nen Was­ser­stoff dort her­zu­stel­len, wo Wind und Son­ne im Über­fluss vor­han­den sind. Das erhöht die Aus­beu­te der Anla­gen und redu­ziert die Kos­ten. Als geeig­ne­te Pro­duk­ti­ons­stand­or­te wer­den oft Nord- und West­afri­ka, der Mitt­le­re Osten, Chi­le, Aus­tra­li­en und Nor­we­gen dis­ku­tiert.

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Auch Off-Shore-Windenergie wird gebraucht, um Wasserstoff zu erzeugen. © IStock / Getty Images
Auch groß­flä­chi­ge Off-Shore-Wind­ener­gie wird gebraucht, um Grü­nen Was­ser­stoff zu erzeu­gen. © IStock / Get­ty Images

Wenn Was­ser­stoff impor­tiert bzw. expor­tiert wird, muss sicher­ge­stellt sein, dass der Strom für die Was­ser­stoff­pro­duk­ti­on tat­säch­lich 100 Pro­zent erneu­er­bar ist und nicht mit Koh­le- oder Kern­kraft­strom ergänzt wird, wodurch indi­rekt der Neu­bau von Koh­le- und Kern­kraft­wer­ken in ande­ren Län­dern dro­hen wür­de.

Loka­le Ener­gie­wen­de first, Ener­gie-Expor­te second

Deutsch­land ist nicht das ein­zi­ge Land, das auf den Import von Grü­nem Was­ser­stoff ange­wie­sen ist. Und auch die Was­ser­stoff-Pro­duk­ti­ons­län­der selbst benö­ti­gen erneu­er­ba­ren Strom und Grü­nen Was­ser­stoff für ihre eige­ne Ener­gie­wen­de. Zudem ist an vie­len geeig­ne­ten Stand­or­ten in Län­dern des glo­ba­len Südens Ener­gie­ar­mut teil­wei­se noch ein gro­ßes Pro­blem. Des­halb darf der Auf­bau von Grü­nen Was­ser­stoff-Anla­gen nicht die loka­le Ener­gie­wen­de aus­brem­sen, son­dern muss Hand in Hand gehen.

Was­ser­ri­si­ken und Natur­schutz mit­den­ken

Als wei­te­res Aus­gangs­ma­te­ri­al für die Her­stel­lung von Grü­nem Was­ser­stoff wird Was­ser benö­tigt. Zum Bei­spiel braucht man für einen Liter syn­the­ti­sches Kero­sin (auf Basis von Was­ser­stoff) rund 1,4 Liter sau­be­res Süß­was­ser. Hoch­ge­rech­net auf den Kero­sin­be­darf der deut­schen Flug­ge­sell­schaf­ten wären dafür jähr­lich rund 16 Mil­lio­nen Kubik­me­ter Was­ser nötig. Zum Ver­gleich: Dies ent­spricht dem durch­schnitt­li­chen jähr­li­chen Was­ser­be­darf von rund 350.000 Men­schen in Deutsch­land.

Risiko der Wasserübernutzung (basierend auf Daten zu Bevölkerungs‑, Wirtschaftswachstum, Klimawandel und Wasserübernutzung) © WWF
Risi­ko der Was­ser­über­nut­zung (basie­rend auf Daten zu Bevölkerungs‑, Wirt­schafts­wachs­tum, Kli­ma­wan­del und Was­ser­über­nut­zung) © WWF

Son­ne, Was­ser und Wind sind nicht nur die Basis für eine nach­hal­ti­ge, Grü­ne Was­ser­stoff­pro­duk­ti­on, son­dern auch für das Leben auf der Erde. Sehr gute Erneu­er­ba­ren-Stand­or­te über­schnei­den sich des­halb teil­wei­se mit Schlüs­sel­re­gio­nen der bio­lo­gi­schen Viel­falt. In Wüs­ten­re­gio­nen, wie zum Bei­spiel Nord­afri­ka, ist dies der Fall. Denn auch die Wüs­te lebt und ver­meint­lich arten­ar­me Regio­nen und Öko­sys­te­me spie­len eine wich­ti­ge Rol­le für den Erhalt der Arten­viel­falt.

Wie kommt der Grü­ne Was­ser­stoff zu uns?

Für den inter­na­tio­na­len Trans­port des Was­ser­stoffs gibt es unter­schied­li­che Optio­nen. Aus Nord­afri­ka zum Bei­spiel könn­ten Pipe­lines genutzt wer­den. Spe­zi­el­le Trans­port­schif­fe wür­den benö­tigt, um Was­ser­stoff von wei­ter ent­le­ge­nen Pro­duk­ti­ons­or­ten zu impor­tie­ren. In wel­cher Form der Was­ser­stoff am bes­ten trans­por­tiert wird, ist noch nicht hin­rei­chend geklärt. Die Mög­lich­kei­ten vari­ie­ren zwi­schen „pur“ flüs­sig oder gas­för­mig, wobei es zu hohen Trans­port­ver­lus­ten kom­men kann. Wei­ter­hin wäre es mög­lich, Was­ser­stoff an Koh­len­stoff zu bin­den, um Methan, Metha­nol oder Ammo­ni­ak zu erhal­ten. Dabei besteht aber die Pro­ble­ma­tik, dass es eine nach­hal­ti­ge Koh­len­stoff­quel­le, z. B. die Luft, braucht. Auch ist Methan ein sehr star­kes Treib­haus­gas und Ammo­ni­ak sehr gif­tig.

Coro­na-Not­spen­de: Hil­fe­ru­fe aus der gan­zen Welt

Grü­nen Was­ser­stoff ganz­heit­lich betrach­ten

Rein theo­re­tisch schickt uns die Son­ne einen gigan­ti­schen Über­fluss an Ener­gie. Doch die Was­ser­stoff­ge­win­nung ist mit eini­gen kri­ti­schen The­men ver­bun­den. Es muss sicher­ge­stellt wer­den, dass Was­ser­ri­si­ken und mög­li­che Aus­wir­kun­gen auf die Arten­viel­falt berück­sich­tigt wer­den. Dies gilt dabei nicht nur für Land­flä­chen, son­dern auch für Mee­res­re­gio­nen bzw. Küs­ten­li­ni­en, bei­spiels­wei­se in Süd­ame­ri­ka.

Die WWF-Schlüsselregionen der Biodiversität © WWF
Die WWF-Schlüs­sel­re­gio­nen der Bio­di­ver­si­tät © WWF

In Sum­me lässt sich fest­hal­ten, dass beim The­ma Was­ser­stoff – ähn­lich wie beim Wind­ener­gie­aus­bau in Deutsch­land – die Land­schafts­räu­me ganz­heit­lich zu betrach­ten sind. Kli­ma­schutz und Ener­gie­wen­de stel­len ein glo­ba­les, gesell­schaft­li­ches Gemein­schafts­werk dar, an des­sen Gestal­tung die Men­schen vor Ort spür­bar mit­wir­ken und teil­ha­ben soll­ten. Des­halb möch­te die­ser Arti­kel kei­ne Stand­ort­emp­feh­lun­gen abge­ben, son­dern dient viel­mehr als Denk­an­stoß für die wei­te­re Debat­te. 

Was macht der WWF zum The­ma Was­ser­stoff?

Der WWF ist an die­sem hoch­ak­tu­el­len und wich­ti­gen The­ma dran. So sind wir am Koper­ni­kus-Pro­jekt Power-to‑X betei­ligt. Dort arbei­ten Wis­sen­schaft, Wirt­schaft und Zivil­ge­sell­schaft gemein­sam an Lösun­gen für die Ener­gie der Zukunft, geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung. Falls du dich mehr für die­ses The­ma inter­es­sierst und mehr dar­über erfah­ren möch­test, wie kli­ma­neu­tral CO2 als Roh­stoff wirk­lich ist und wie der Indus­trie­sek­tor kli­ma­neu­tral wer­den kann, schau auch auf unse­ren The­men­sei­ten zu CCU und Indus­trie vor­bei. 

Bewirb dich für unse­re Power-to‑X Som­mer­werk­statt

 

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