Wasserstoff wird seit langem als Energiequelle der Zukunft diskutiert. Die Wissenschaftler erwarteten, dass die Wasserstofftechnologie ein wichtiges Werkzeug für die Bereitstellung von „sauberer Energie“ werden könnte, aber es gab keine Technologie, um dies zu erschwinglichen Kosten und in großem Maßstab zu bewerkstelligen. Dies ändert sich nun rasant und die Regierungen gehen dazu über, Wasserstoff als Energieträger mit erheblichen öffentlichen Investitionen und Geschäftsanreizen zu unterstützen, was Investoren eine Vielzahl von Möglichkeiten bietet.
Zum einen wird die Nachfrage nach Wasserstoff durch technologische Fortschritte angetrieben, die es ermöglichen, ihn zur Verringerung des Kohlenstoff-Fußabdrucks energieintensiver Industrien wie der Stahlzementproduktion einzusetzen. Zum anderen wird erwartet, dass die Verwendung von Wasserstoff in der Energieerzeugung gegenüber dem derzeitigen Stand um das 4- bis 16-fache zunehmen wird. IRENA und dem Wasserstoffrat zufolge wird dieser Anstieg bis 2050 etwa 19-80 Exajoule (EJ) betragen, was einer Solar- und Windenergiekapazität von 4TW-16TW entspricht.
Wasserstoff kann auch zur Energiespeicherung verwendet werden, eine wichtige Funktion, die zu einer kohlenstoffneutralen Stromerzeugung beitragen würde. Das Produktionsniveaus erneuerbarer Energien ändern sich je nach Wetterlage, was dazu führt, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt entweder mehr oder weniger Energie als erforderlich erzeugt wird. McKinsey & Co zufolge wird beispielsweise mit solarer Energiegewinnung im Winter 60 Prozent weniger Strom produziert als im Sommer, während der Verbrauch aufgrund des Heizbedarfs sowie der zusätzlichen Beleuchtung wegen der kürzeren Tageslänge etwa 40 Prozent höher ist als im Sommer.
Wenn die regenerative Stromerzeugung den Bedarf übersteigt, kann überschüssige Energie durch einen Elektrolyseur geleitet werden, um grünen Wasserstoff herzustellen. Dieser könnte gespeichert werden und später in Strom zurückverwandelt werden, wenn die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen gering ist. Durch dieses Verfahren wird Wasserstoff zu einer Schlüssellösung für das Problem der jahreszeitlich bedingten Unstetigkeit der regenerativen Stromerzeugung und kann wesentlich zur Produktionsflexibilität beitragen.
Diese Flexibilität ist wichtig, denn ohne sie werden die erneuerbaren Energien nicht die notwendige Nachhaltigkeit erreichen, um dominierende Energiequellen zu werden. Ein hoher Anteil erneuerbarer Energien im Strommix wird einen Bedarf an langfristiger und saisonaler Speicherung von Energie schaffen, die in Zeiten, in denen es nicht genug Wind oder Sonne gibt, wieder zur Stromerzeugung genutzt werden kann.
Regenerative Stromerzeugung und Wasserstoff sind synergetische Technologien, wobei der Erfolg der einen, das Ergebnis der anderen begünstigt. Eine Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien im Strommix wird die Stromkosten senken. Dadurch wird Wasserstoff zu einer wettbewerbsfähigeren Option für die Stromspeicherung, was wiederum zu einem höheren Potenzial für die Entwicklung und Integration erneuerbarer Energien führen wird. Dies schafft eine große Chance, um die Energiewende im Stromsektor zu beschleunigen.
Allerdings ist Wasserstoff noch keine ernsthafte Wettbewerbsoption für den Energiesektor. Es gibt auch zusätzliche Hürden auf der Regulierungsseite, bei der Entwicklung der Infrastruktur und beim technologischen Fortschritt. Wir betrachten Wasserstoff jedoch langfristig als einen potenziellen Katalysator für die Wertschöpfung im Stromsektor. Wir denken, dass starke politische Maßnahmen zur Dekarbonisierung den Prozess beschleunigen werden, Wasserstoff zu einer leistungsstarken und wirtschaftlich tragfähigen alternativen Energiequelle zu machen.