Wasserstoff ist überall. Vom Inneren der Sterne bis hin zum Wasser hier auf der Erde – Wasserstoff ist das am häufigsten vorkommende Element im Universum. Und es wird eine wichtige Rolle bei der zukünftigen Energieversorgung spielen.
Was ist Wasserstoff?
Wasserstoff ist ein emissionsarmer Energieträger, der ein enormes Potenzial birgt, wenn es um die Dekarbonisierung von stark emittierenden Branchen geht. Unter diesen Branchen finden sich solche, die beispielsweise Stahl, Zement, Brennstoffe oder Petrochemikalien herstellen und schwer zu elektrifizieren sind.
Die Nachfrage steigt: Tatsächlich wurde 2020 die Kapazität zur Herstellung von CO2-armen Wasserstoff weltweit verdoppelt und die Internationale Energieagentur erwartet, dass die Nachfrage bis 2030 um weitere 44 % steigt.
Wie wird Wasserstoff hergestellt?
Wasserstoff ist zwar das am häufigsten vorkommende Element, kommt aber selten in reiner Form vor und muss daher hergestellt werden. Dabei ist die CO2-Bilanz geringer als bei herkömmlichen Kraftstoffen. Wasserstoff kann aus verschiedenen Energiequellen gewonnen werden – darunter auch Erdgas in Kombination mit CCS (häufig als ‚blauer‘ Wasserstoff bezeichnet) oder erneuerbaren Energien (häufig als ‚grüner‘ Wasserstoff bezeichnet).
ExxonMobil verfolgt mehrere Möglichkeiten für die Herstellung von Wasserstoff. Wir planen eine neue Wasserstoffanlage in unserem Werk in Baytown, Texas, die jährlich bis zu 860 Tausend Tonnen produzieren könnte. Das ist etwa sechsmal so viel wie typische Wasserstoffanlagen herstellen, die es heutzutage gibt. Durch die Umstellung auf Wasserstoff könnte die bestehende Anlage ihre Emissionen im Vergleich zum derzeitigen Betrieb um bis zu 30 % senken.
In Europa unterzeichneten wir eine Vereinbarung mit Scotia Gas Network (SGN) und der Green Investment Group (GIG) von Macquarie, um das Potenzial zur Produktion von blauem Wasserstoff im Industriecluster Southampton zu untersuchen.
Hier sind sieben Fakten über Wasserstoff, die Sie kennen sollten, wenn es um die Rolle von Wasserstoff bei der Energiewende und einer emissionsärmeren Zukunft geht.
1. Wasserstoff ist das häufigste Atom im Universum.
Wasserstoff ist das erste Element im Periodensystem sowie das Element, das am häufigsten vorkommt und etwa 90 % der Atome im Universum ausmacht. Es gilt auch als das einfachste Element, da es nur ein Proton und ein Elektron enthält.
2. Wasserstoff ist vielseitig.
Wasserstoff wird heutzutage zwar hauptsächlich zur Herstellung von Produkten wie Benzin, Schmierstoffen und petrochemischen Produkten aus raffiniertem Öl verwendet, könnte aber in einigen Sektoren, z. B. bei Industrie- und Wohnungsheizungen, bei der Stromerzeugung und bei schweren Nutzfahrzeugen zu einer erheblichen Verringerung der Emissionen beitragen. Wasserstoff kann außerdem als Kraftstoff für leichte Fahrzeuge und Nutzfahrzeuge verwendet werden.
3. Wasserstoff erzeugt keine Emissionen am Verwendungsort.
Wasserstoff setzt an seinem Verwendungsort keine Treibhausgase frei und ist damit ein attraktiver emissionsärmerer Energieträger.
4. Wasserstoff ist „bunt“.
Obwohl Wasserstoff farblos ist, werden die verschiedenen Methoden der Wasserstoffgewinnung häufig nach Farben kategorisiert. Der Großteil des heutzutage erzeugten Wasserstoffs ist „grau“ und wird durch die Spaltung von Erdgas in Wasserstoff und Kohlendioxid erzeugt, wobei das CO2 in die Atmosphäre gelangt.
Bei „blauem“ Wasserstoff wird der gleiche Prozess verwendet, wobei das CO2 mittels CCS abgeschieden und gespeichert wird. Grüner Wasserstoff wird durch die Aufspaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mithilfe erneuerbarer Energien produziert. Weitere „Farben“ von Wasserstoff inkludieren Pink, Türkis und Gelb.
5. Wasserstoff ist entscheidend für die Erreichung einer Netto-Null-Zukunft.
Um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen, müssen mehrere emissionsarme Technologien und Brennstoffquellen, wie Wasserstoff, in großem Maße eingesetzt werden. Die bestehende Erdgastransportinfrastruktur könnte auch für Wasserstoff genutzt werden. Laut dem Netto-Null-Szenario der IEA könnte CO2-armer Wasserstoff im Jahr 2050 10 % des weltweiten Energiebedarfs decken.
Außerdem könnte Wasserstoff dazu beitragen, die Energieversorgung sicherzustellen, und eine wichtige Rolle bei der Energiewende spielen.
6. Die Nachfrage nach Wasserstoff wird sich bis 2030 verdoppeln.
Die weltweite Nachfrage nach Wasserstoff wird sich bis 2030 voraussichtlich mehr als verdoppeln, wobei der Anstieg im Energie-, Industrie- und Verkehrssektor erheblich ausfallen wird. Wir schätzen den Wert des Wasserstoffmarktes bis 2050 weltweit auf über 1,5 Billionen US-Dollar.
7. Für ein größeres Angebot an Wasserstoff braucht es eine klare und kohärente Politik.
Zwar gibt es bereits einen Teil der Infrastruktur für Wasserstoff und die Nachfrage steigt, doch benötigt es weiterhin klare und kohärente staatliche Maßnahmen, um den Einsatz von Wasserstoff zu beschleunigen – insbesondere, wenn das Ziel einer Netto-Null-Zukunft erreicht werden soll.
