Wasserstoff als Energiequelle: Sauberes Gas liegt im Trend

Die Alternative zu fossilen Energieträgern

Die deutsche Regierung hat sich auf eine "Nationale Wasserstoffstrategie" geeinigt und stellt sich vor die Aufgabe, neue Energiequellen wie Wasserstoff als eine effiziente Alternative zu Kohle, Öl und Gas zu etablieren. Denn mit Wasserstoff kann man prinzipiell all das tun, wofür wir bislang vor allem Öl, Kohle und Erdgas nutzen und das, ohne dass bei der Rückumwandlung in Energie Kohlendioxid in die Atmosphäre freigelassen wird. So lässt sich mit Wasserstoff beispielsweise ein synthetischer Kraftstoff für unsere Autos herstellen, in Brennstoffzellen Strom erzeugen oder sogar unser Wohnzimmer beheizen. Man kann ihn aber auch in der Chemieindustrie einsetzen und so zum Beispiel Kunststoffe herstellen, ohne dabei Erdöl in der Produktion nutzen zu müssen. Das Ziel ist es, dass erneuerbare Energiequellen wie Wasserstoff langfristig die Aufgaben der fossilen Energieträger übernehmen und dabei auch noch die Belastung für das Erdklima erheblich reduzieren.

Wasserstoff steckt in jedem Organismus

Die Verfügbarkeit von Wasserstoff scheint grenzenlos, denn immerhin macht das chemische Element ungefähr 75 Prozent der Masse des gesamten Universums aus. Dabei ist es das Leichteste aller chemischen Elemente und ist in allen lebendigen Organismen zu finden. Jedoch tritt Wasserstoff nie allein auf und ist immer ein Bestandteil einer grösseren organischen Verbindung, wodurch die Herausforderung entsteht, ihn zuerst durch energieintensive chemische Verfahren zu lösen, um ihn so als Energieträger überhaupt nutzbar zu machen. Es gibt verschiedene Verfahren, die angewendet werden, um das Endprodukt zu gewinnen. Für das Thema Energiewende und Klimaschutz ist dabei besonders der sogenannte "Grüne Wasserstoff" interessant, da er im Gegensatz zu den anderen Verfahren für die Gewinnung von Wasserstoff CO2-neutral gewonnen wird.

Grüner Wasserstoff

Das Endprodukt eines dieser Verfahren nennt man "Grüner Wasserstoff" und ist das Ergebnis einer Elektrolyse, die ausschliesslich mit erneuerbaren Energien ausgeführt wird. Da sie dabei völlig ohne direkte Emissionen von Kohlenstoffdioxid oder anderen Treibhausgasen auskommt, wird sie Grüner Wasserstoff genannt. Besonders im Hinblick auf die Energiewende und den Wunsch nach grüneren Energiequellen ist dieses Verfahren interessant, da langfristig nur CO2-neutraler Wasserstoff zum Klimaschutz beitragen kann. Doch es gibt ein entscheidendes Problem, welches eine erfolgreiche Umsetzung zunächst verhindert, denn für die Herstellung von Grünem Wasserstoff benötigt man enorme Mengen an Ökostrom. Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) gehen bei dem Elektrolyse-Verfahren nach aktuellem Stand der Technik 20 bis 40 Prozent der Energie verloren. Weitere Energieverluste werden bei der Verarbeitung, der Verdichtung und der Verflüssigung für den Transport eingebüsst. So geht bereits bei der Gewinnung von Wasserstoff als Energieträger ein erheblicher Teil der grünen Primärenergie verloren.

Isabell Tonnius / Redaktion finanzen.ch