Die Energiewende kann nur gelingen, wenn alle industriellen Bereiche, die nicht wirtschaftlich elektrifizierbar sind, weitgehend dekarbonisiert werden. Ein entscheidender Faktor dabei ist der Wasserstoff, der sowohl als Energieträger wie auch chemischer Grundstoff bestens verwendbar ist. Für seinen Einsatz bedarf es jetzt stabiler Rahmenbedingungen.
Wasserstoff weist unter den „grünen“ Alternativen bei hoher Verfügbarkeit – abgesehen von biogenen Rohstoffen – die beste Wirtschaftlichkeit auf. In zahlreichen industriellen Prozessen, wie in der Stahl-, Chemie- oder Glasindustrie, wird er daher unverzichtbar sein.
Die Bundesregierung unterstützt dieses Transformationsvorhaben im Zuge der „nationalen Wasserstoffstrategie“ (NWS) mit dem Bau eines nationalen Leitungsnetzes. Durch dieses „Kernnetz“ soll der künftige Grundstoff und Energieträger in alle Regionen Deutschlands kostengünstig und verlässlich transportiert werden. Ergänzt wird das Kernnetz durch Anschlüsse an transnationale Pipelines – derzeit hauptsächlich nach Frankreich (zum Beispiel mosaHYc) und in die Beneluxländer.
Hierbei hofft zum Beispiel das Saarland auf die möglichst rasche Anbindung an eine Wasserstofftrasse von Rotterdam via Belgien und Frankreich nach Dillingen. Ein zweiter Anschluss an das Kernnetzes auf deutscher Seite von Hamburg über das Ruhrgebiet bis nach Mannheim und von dort ins Saarland ist bereits beschlossen und soll bis 2032 umgesetzt werden.
Für den Aufbau des Kernnetzes wird ein Finanzierungsrahmen in Milliardenhöhe durch die Bundesregierung bereitgestellt. Dieses soll vor allem die großen Pipelinebetreiber ermutigen, die nötigen Transportleitungen neu zu bauen bzw. vorhandene Erdgasleitungen für den Wasserstofftransport zu ertüchtigen. Das so entstehende Leitungsnetz soll künftig sowohl den in Deutschland hergestellten als auch den importierten Wasserstoff in einem ersten Schritt zu den Großverbrauchern, später dann auch zu kleineren Wasserstoffnutzern, transportieren.
Da während der ersten Betriebsjahre die laufenden Kosten weit über den Erlösen liegen werden, plant der Staat über ein sog. Amortisationskonto die Differenz als Zwischenfinanzierung abzusichern. Diese soll später über erhöhte Netzentgelte refinanziert werden. Der Plan setzt allerdings voraus, dass zeitnah große Mengen an Wasserstoff sowohl verfügbar sind als auch abgenommen werden.
Der Hochlauf des Wasserstoff-Wirtschaftssystems stützt sich dabei auf drei Erwartungen:
- Die Roheisenerzeugung wird möglichst schnell und konsequent von der alten koksbasierten Hochofenroute auf Direktreduktion von Eisenerz mittels Wasserstoffs umgestellt.
- Der als Ausgleich für die fluktuierend verfügbare Wind- und Solarenergie benötigte Regelstrom wird u.a. durch schnell verfügbare Gaskraftwerke bereitgestellt, die mit Wasserstoff betrieben werden.
- Auch für die Grundstoffindustrie und den Maschinenbau gibt es größere Wasserstoffbedarfe, die im zweiten Schritt zum weiteren Ausbau der Verteilnetze führen sollen.
Durch den angekündigten Ausstieg von Roheisenerzeuger aus der wasserstoffbasierten Direktreduktion in Deutschland entfallen große potenzielle Wasserstoffabnehmer. Zudem ist für die neu geplanten Erdgas-Kraftwerke die H2-Tauglichkeit nicht gesichert (technologieoffene Ausschreibungen). Für die Energiewende Saarland e.V. sollten Bau und Finanzierung des Kernnetzes deshalb neu gedacht werden.
Gasturbinen müssen H2-ready ausgeschrieben werden
Winfried Anslinger, Sprecher des Energiewende-Vereins: „Da Wasserstoff für die deutsche Stahl-, Chemie- und Glasindustrie künftig von zentraler Bedeutung ist und die dort nachgefragten Mengen jedoch nicht ausreichen, um das gesamte Kernnetz in absehbarer Zeit zu refinanzieren, muss zumindest die Nachfrage durch künftige Kraftwerke gesichert werden, indem zum Beispiel die Gasturbinen in den geplanten Regelleistungsanlagen ausnahmslos H2-ready ausgeschrieben werden.“
Unabhängig von den Planfeststellungsverfahren sollte der Bau der Hochdruckleitungen des Kernnetzes nach Bedarf erfolgen, um eine zeitnahe Refinanzierung zu ermöglichen. Weiterhin sollte ein Förderprogramm für kleinere, netzunabhängige Elektrolyseure für die gewerbliche Wirtschaft aufgesetzt werden, um die Nachfrage nach Elektrolyseuren anzukurbeln und die Transformation insgesamt zu beschleunigen.
„Abnehmer mittlerer und kleiner Mengen können nicht warten, bis ihnen eine Leitung vor den Betrieb gelegt wird“, so Anslinger. Außerdem drohe den europäischen Herstellern von Elektrolyseuren eine starke Konkurrenz: chinesische Konzerne fertigen schon heute zu größeren Stückzahlen und niedrigen Personalkosten deutlich billiger. Ohne Skaleneffekte größerer Stückzahlen werden europäische Anlagenbauer ins Hintertreffen geraten und nicht nur die Technologie verlieren, wie es bei der Photovoltaik geschehen ist. Auch der Wasserstoffpreis wird das angestrebte Niveau nicht rechtzeitig erreichen.
Dies ist insbesondere für die saarländische Wirtschaft von Bedeutung, da die Anbindung an das geplante Kernnetz erst bis 2032 erfolgen wird. Dezentral erzeugter Wasserstoff stellt daher für fast alle Unternehmen bis dahin die einzige Option dar. „So wird die Wasserstoffversorgung auch auf ein weiteres Standbein gestellt. Die Landesregierung sollte dafür um Unterstützung durch Bundesmittel werben“, meint Co-Vereinssprecher Peter Wünsch. „Kleinere Betriebe haben somit Zugriff auf preiswerten Wasserstoff, was mittelfristig die Systemkosten senken wird.“
Unabhängige Wasserstoff-Studie gefordert
Um die zu erwartenden Wasserstoffpreise für Endkunden mit Anbindung an die neuen Wasserstoffnetze oder saarländischen Elektrolyse-Anlagen seriös berechnen zu können, bedarf es aus Sicht der Energiewende Saarland e.V. einer unabhängigen Studie im Auftrag der Landesregierung. Eine solche Studie sollte sich mit folgenden Fragen befassen:
- Für wen ist der dezentrale Einsatz von Elektrolyseur-Kapazitäten wirtschaftlicher und schneller realisierbar als die Anbindung an das übergeordnete Wasserstoffnetz? Hierbei spielen auch die bei der Elektrolyse entstehenden großen Abwärmemengen eine Rolle (immerhin 40 Prozent der eingesetzten Energie!), die für eine Nutzung etwa als Prozess-, Fern- oder Nahwärme zur Verfügung stünden.
- Wie hoch sind die Systemkosten für Stromleitungen gegenüber Wasserstoffleitungen, und zwar bei der Investition wie im Betrieb? Welche regionalen Energieüberschüsse aus Erneuerbaren Energien könnten in den Elektrolyseuren zur Umwandlung in Wasserstoff genutzt werden? Welche Erlöse können durch Nutzung der Abwärme erzielt werden? Welche Auswirkungen hätte das auf die Wirtschaftlichkeit insgesamt?
- Welche Erzeugungskosten für grünen Wasserstoff sind mit und ohne dezentralen Elektrolyseur-Ausbau im Saarland kurz-, mittel bis langfristig zu erwarten und wie könnten wettbewerbsfähige Preise erzielt werden?
Bei der öffentlichen Ausschreibung der Studie wäre es aus Sicht des Energiewende-Vereins wichtig, darauf zu achten, dass diese an unabhängige Träger oder Stiftungen erfolgt und (befangene) Gaslobbyisten ausschließt.