Wird von Wasserstoff gesprochen, kommen schnell große Ziele und Erwartungen auf. Climate Lab und Wien Energie haben in einem Projekt in Ost-Österreich das Ganze einem Reality-Check unterzogen. Untersucht wurde die Rolle von Wasserstoff in den Dekarbonisierungsstrategien verschiedener Industrieunternehmen. Das Projektteam stellte sich dabei die Fragen: Für welche Anwendungen wird Wasserstoff benötigt, in welchen Mengen und wann?
“Als Österreichs größter regionaler Energieversorger wollen wir grüne Alternativen in allen Bereichen anbieten. Mit unserer eigenen Produktion für grünen Wasserstoff orientieren wir uns am heimischen Bedarf und schließen eine wichtige Lücke.”
Johannes Jungbauer, Leiter der Abteilung für erneuerbaren Wasserstoff bei Wien Energie.
Zahlreiche relevante Unternehmen aus Lebensmittel, Pharma, Bau- und Werkstoffbranche wurden im Rahmen des Projektes identifiziert und befragt. In den verschiedenen Branchen entstehen CO2-Emissionen unter dem Einsatz von Erdgas insbesondere im Rahmen von industriellen Wärmeprozessen (von Niedrig- bis Hochtemperatur). Auch in der Abgasnachverbrennung und bei Sterilisationsprozessen wurden Einsparungspotentiale bei Treibhausgasen festgestellt. Was dabei herauskam? Wasserstoff wird in Zukunft eine wichtige Rolle spielen, andere Maßnahmen werden aber davor noch umgesetzt.
Die Industrie plant Wasserstoff trotz Hürden ein
Die untersuchten Industriebetriebe orientieren sich bei ihren CO2-Fahrplänen zuerst an Low-Hanging-Fruits. Maßnahmen, die schnell, einfach und kosteneffizient umgesetzt und eingesetzt werden können. Einen großen Einfluss hat auch, wie sehr die jeweilige Technologie ausgereift und in der Praxis etabliert ist.
“Es kommt stark auf den Anwendungsfall an. Grüner Wasserstoff hat derzeit mit der geringen Verfügbarkeit und einem höheren Preis zu kämpfen. Die Ressource ist unter den aktuellen politischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für viele Anwendungen noch zu teuer.”
Gregor Pflüger, Innovation Lead des Climate Lab.
Die Industrie meldet klar zurück: Die aktuell zu hohen Kosten und die Frage der langfristigen Versorgungssicherheit bremsen derzeit noch die Substitution von Erdgas durch Wasserstoff. Gerade beim Preis kann Wasserstoff im Vergleich zur Elektrifizierung von Prozessen oft nicht mithalten. Hinzu kommt fehlende Planungssicherheit bei den Investitionskosten, da das neue Gaswirtschaftsgesetz noch auf sich warten lässt. So ist im Hinblick auf den Heizsektor mit der Wärmepumpe bereits eine technisch etablierte, besonders energieeffiziente und im Betrieb günstige Alternative auf dem Markt. Dort jedoch, wo die Elektrifizierung von Prozessen technisch schwierig oder gar nicht möglich ist, ist Wasserstoff oft jetzt schon die einzige Alternative.
In der Baubranche ist das beispielsweise der Fall. So könnte die Asphalt- und Zementherstellung nachhaltiger gestaltet werden, indem grüner Wasserstoff thermisch verwertet wird. Auch in der Harnstoffproduktion könnte grüner Wasserstoff zum Einsatz kommen – in diesem Fall nicht als Brennstoff, sondern indem er stofflich verwertet wird.
Prognosen zum Wasserstoffbedarf
Wie viel Wasserstoff in Zukunft konkret benötigt wird, lässt sich heute nur schwer beurteilen. Viel hängt dabei auch vom künftigen grünen Wasserstoffpreis ab – und insbesondere ob er im direkten Vergleich zu Erdgas konkurrenzfähig werden kann. Die Industrie fordert hier eine Kostenparität, möglich etwa durch eine höhere CO2-Bepreisung von über 80€ pro Tonne sowie Fördermöglichkeiten für klimaneutrale Projekte.
Dennoch liegen erste Schätzungen bereits vor. Das Wegener Center für Klima und Globalen Wandel der Universität Graz fasst drei Szenarien zusammen, wie Österreich klimaneutral werden kann: Im Szenario der Österreichischen Wasserstoffstrategie werden für die Klimaneutralität bis 2040 etwa 60 TWh an Wasserstoff benötigt. Folgt man den Annahmen der EU (Klimaneutralität bis 2050) werden 51 TWh benötigt. Das entspricht etwa dem Stromverbrauch von Österreich im Jahr 2023.
Deutlich niedriger fällt die Prognose des Umweltbundesamtes aus. Unter 24 TWh Wasserstoff werden in diesem Szenario benötigt. Wie das möglich sein soll? Die Antwort ist einfach – Kreislaufwirtschaft. Recycling, Wiederverwendung, Materialeffizienz, aber auch die Verringerung des Einsatzes von nicht-recycelbaren Produkten reduzieren den Bedarf an Ressourcen erheblich – und dadurch auch in indirekter Folge den Bedarf an kostbarem Wasserstoff als Energieträger und Ausgangsressource.
Links
– Diskussionspapier des Wegener Center für Klima und Globalen Wandel
– Wasserstoff – Baustein der Energiewende
Titelbild: Elektrolysestation der Wien Energie zur Herstellung von grünem Wasserstoff – Foto: Wien Energie