WASSERSTOFF ALS MÖGLICHE SPEICHER- UND
TRANSPORTOPTION IM ENERGIESYSTEM
Warum Wasserstoff?
In der Region des wesernetz-Netzgebiets wird viel Strom aus erneuerbaren Quellen erzeugt, oft sogar mehr, als von Haushalten und Unternehmen vor Ort genutzt werden kann. Wasserstoff kann überschüssigen Strom aufnehmen, gespeichert und bei Bedarf in verschiedenen Sektoren eingesetzt werden.
Überschüssiger Strom aus erneuerbaren Quellen kann zur Elektrolyse und damit zur Herstellung von Wasserstoff genutzt werden. Der Wasserstoff lässt sich speichern, über das zum Wasserstoffmononetz umgewidmete Erdgasnetz transportieren und bei Bedarf wiederverwenden – sei es in der Industrie oder im Verkehrssektor. Bei der Nutzung von Wasserstoff in geeigneten Anwendungen entsteht als Reaktionsprodukt überwiegend Wasser; die Klimawirkung hängt insbesondere von der Art der Wasserstoffherstellung ab.
Was genau ist Wasserstoff?
Um die Bedeutung von Wasserstoff für die Energiewende zu verstehen, lohnt sich ein Blick auf die Molekularebene. Wasserstoff, mit dem chemischen Symbol „H“ (vom lateinischen „hydrogenium“), ist das erste Element im Periodensystem und Bestandteil nahezu aller organischen Verbindungen. Zusammen mit Sauerstoff bildet Wasserstoff das lebenswichtige Wasser (H2O).
Wasserstoff ist brennbar und kann als Energieträger genutzt werden, ähnlich wie Erdgas oder Methan. Doch im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen entstehen bei der Verbrennung von Wasserstoff lediglich Wasserdampf – keine umweltschädlichen Abfallprodukte wie Kohlenstoff, Kohlenstoffmonoxid, Kohlendioxid oder Schwefeloxide.
Wie wird Wasserstoff produziert?
Bei der Elektrolyse wird Wasser mithilfe von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten; die Emissionsbilanz hängt vor allem von der Herkunft des eingesetzten Stroms ab.
Alternativ kann Wasserstoff auch aus Erdgas oder Methan gewonnen werden. Diese Verfahren, wie die Dampfreformierung oder Methanpyrolyse, erzeugen jedoch auch schädliche Abfallprodukte wie Kohlenstoffdioxid, was sie umweltschädlicher macht. Bei Einsatz von Strom aus erneuerbaren Energiequellen kann die Elektrolyse im Vergleich zur Wasserstoffherstellung aus Erdgas geringere Treibhausgasemissionen verursachen.
Was bedeuten die Farben des Wasserstoffs?
Wasserstoff selbst ist ein farbloses Gas. Die Bezeichnungen wie grün, blau, türkis und grau beziehen sich auf die Methoden der Herstellung und dessen Auswirkungen auf die Umwelt. Grüner Wasserstoff wird mittels Elektrolyse unter Verwendung von erneuerbaren Energien wie Wind oder Sonne hergestellt und ist daher klimaneutral. Gegenteilig zum grünen Wasserstoff wird grauer Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen erzeugt, die die Umwelt mit Emissionen belasten und ist somit nicht klimaneutral. Blauer und türkiser Wasserstoff werden als mögliche Übergangstechnologien auf dem Weg zu einem größeren Anteil grünen Wasserstoffs diskutiert. Die Förderung von grünem Strom aus erneuerbaren Energiequellen ist entscheidend für eine nachhaltige Wasserstoffproduktion, um perspektivisch nur noch grünen Wasserstoff zu produzieren.
Wasserstoff - der Schlüssel zur Energiewende
Wasserstoff kann zukünftig ein zentraler Energieträger sein, um die Klimaziele zu erreichen. In einzelnen Industrieprozessen kann Wasserstoff fossile Energieträger oder Einsatzstoffe ersetzen; die mögliche Minderung von Treibhausgasemissionen hängt von Anwendung und Herstellungsweise des Wasserstoffs ab. Er kann dort helfen, wo sehr viel Energie gebraucht wird, zum Beispiel in Fabriken oder wenn plötzlich eine große Menge Strom benötigt wird. Außerdem kann der Wasserstoff Strom speichern und diesen in das Stromnetz zurück geben, sobald er benötigt wird. Diese Aspekte unterstreichen die Bedeutung von Wasserstoff für die Erreichung der Klimaneutralität.
Wasserstoff als Energieträger der Zukunft
