Insbesondere „grüner“ – also aus erneuerbaren Energien hergestellter Wasserstoff gilt als ein Schlüsselelement für die Energiewende. Für die Logistik-Branche sind vor allem mobile Anwendungen interessant und das Thema des Wasserstoff-Transportes.

Manche bezeichnen ihn als den „Champagner der Energiewende“. Begründet wird das u. a mit dem Energiebedarf und den Kosten für seine Herstellung. Überdies dürfte insbesondere „grüner“ Wasserstoff aufgrund der noch begrenzten Erzeugungskapazitäten für erneuerbaren Strom und der fehlenden großtechnischen Elektrolyseanlagen auf absehbare Zeit noch ein knappes Gut bleiben.

Andererseits bietet sich Wasserstoff als Speichermedium vor allem für fluktuierenden Windstrom an. Weht viel Wind, erzeugen die Windkraftanlagen viel Strom. Mehr als zuweilen das überregionale Netz aufnehmen kann. Dann muss die Erzeugung abgeregelt werden.

Besser wäre es, diesen erneuerbaren Strom in Elektrolyseuren zur Wasserstoffherstellung zu nutzen. Der dabei entstehende „grüne“ Wasserstoff lässt sich vielseitig verwenden: Als Kraftstoff, zur Wärmeerzeugung, zur Dekarbonisierung der Stahl- oder der Chemieindustrie. Der Bedarf dürfte also zunächst das Angebot deutlich übersteigen.

Mit der Nationalen Wasserstoffstrategie will Deutschland klimafreundlich hergestellten Wasserstoff – insbesondere aus erneuerbaren Energien – und seine Folgeprodukte als Schlüsselelemente der Energiewende etablieren. „Wir wollen bei Wasserstofftechnologien die Nummer 1 in der Welt werden. Dafür bündeln wir unsere Kräfte in Europa und stoßen durch das erste gemeinsame europäische Wasserstoffprojekt massive Investitionen in die Zukunftstechnologie Wasserstoff an. Das sichert Wettbewerbsfähigkeit und Arbeitsplätze – in Deutschland wie auch in Europa“, sagte Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier.

Für 62 ausgewählte, deutsche Projekte werden deshalb über acht Milliarden Euro an Bundes- und Landesmitteln zur Verfügung gestellt. Bei den Projekten wird die gesamte Wertschöpfungskette abgebildet, von der Wasserstofferzeugung, über den Transport bis hin zu Anwendungen in der Industrie. Von den acht Mrd. Euro staatliche Fördermittel kommen rund 4,4 Mrd. Euro aus dem Etat des Bundeswirtschaftsministeriums und bis zu 1,4 Mrd. Euro aus dem Bundesverkehrsministerium.

Foto: BPA/Steffen Kugler

Letzteres fördert 12 Vorhaben im Mobilitätssektor. Diese betreffen die Entwicklung und Herstellung von Brennstoffzellen-Systemen und Fahrzeugen – vom Pkw über den Lkw bis hin zu Kommunalfahrzeugen. Außerdem soll z.B. der Aufbau einer bundesweiten und grenzüberschreitend vernetzten Wasserstoff-Betankungsinfrastruktur gefördert werden. Die Luftfahrt und der maritime Bereich werden beispielsweise mit einem Hamburger Verbundprojekt ganzheitlich adressiert.

Wasserstoff-Fahrzeuge sind hierzulande bisher dünn gesät. Die großen Automobilhersteller setzen eher auf batterieelektrische Antriebe. Welche Technologie am Ende das Rennen macht, ist heute noch nicht abschließend erkennbar. Das Basis-Tankstellennetz für 700 bar-Betankung wird in den nächsten Monaten laut H2 Mobility auf 100 Stationen wachsen. Derzeit sind 91 bereits in Betrieb. Auch in den Benelux-Staaten, in Großbritannien, Österreich, der Schweiz und Teilen Skandinaviens gibt es bereits eine größere Zahl an Wasserstoff-Tankstellen. In Ost- und Südeuropa steckt der Infrastrukturausbau noch in den Anfängen.

Für den Aufbau einer Wasserstoff-Wirtschaft stellt sich die Frage nach dem Transport. Einerseits bietet sich das Erdgasnetz an. Überdies treibt die deutsche Heizungsindustrie die Entwicklung von Geräten an, die „Wasserstoff-ready“ sind.

Da aber der erneuerbare – insbesondere Windstrom – nicht allein in Deutschland zur Herstellung grünen Wasserstoffs genutzt werden soll, steht die Aufgabe, den Energieträger über weite Strecken wirtschaftlich und sicher transportieren und ebenso über längere Zeit zu speichern. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten, so etwa

  • die Umwandlung des Wasserstoffs in Ammoniak
  • oder die Verflüssigung in Form von LOHC (Liquid Organic Hydrogen Carrier).

Gerade die LOHC-Variante bietet für den Einsatz von Tankwagen und damit die sehr dezentrale Nutzung von Wasserstoff viele Möglichkeiten. Als LOHC werden organische Verbindungen bezeichnet, die Wasserstoff durch chemische Reaktion aufnehmen und wieder abgeben können. Diese mit Wasserstoff „aufgeladenen“ Speichermedien können mit ganz normalen Tankfahrzeugen befördert werden.

Um ständig über den Bestand in Wasserstofftanks informiert zu sein, bietet beispielsweise die schwedische Firma MCD Füllstandsüberwachungssysteme an, die nicht nur eine ständige Kontrolle ermöglichen, sondern auch über eine Historie Aufschluss über den zu erwarteten Verbrauch geben.