Wasserstoff: Grüne Brennstoffe liegen für Kraftwerke noch nicht ausreichend vor

Kein Lüftchen weht oder die Sonne ist von Wolken verdeckt – wasserstoffbetriebene Kraftwerke sollen Abhilfe schaffen, um eine klimafreundliche Energieversorgung auch während Sonnen- und Windflauten sicherzustellen.

Harald Bradke, Vorsitzender des Interdisziplinären Gremiums Klimaschutz und Energiewende im VDI, sagt: „Die Hauptlast bei der Stromerzeugung wird zukünftig in Deutschland durch die fluktuierenden erneuerbaren Energieträger Windkraft und Photovoltaik getragen werden müssen, um die Klimaziele zu erreichen. Neben einem Austausch von Strom mit unseren europäischen Nachbarländern und einer stärkeren Anpassung der Stromnachfrage an die Stromproduktion, z.B. beim Laden von Elektrofahrzeugen, bei stromintensiven Industrieproduktionen und auch der Erzeugung von Wasserstoff werden wir neben Batteriespeichern auch steuerbare Stromerzeugungsanlagen benötigen, um jederzeit genügend Strom zur Verfügung zu haben.“

Wasserstoffkraftwerke: Niedrige Investitionen und schnelle Regelbarkeit wichtig

Diese werden zum Einsatz kommen, wenn hierzulande zu wenig Sonne scheint und zu wenig Wind weht und die Lastverlagerungs- und Importmöglichkeiten ausgeschöpft sind, meint Bradke. „Da diese Situationen nur in wenigen hundert Stunden im Jahr erwartet werden, spielen die Brennstoffkosten bei diesen Kraftwerken eine untergeordnete Rolle, wichtiger sind niedrige Investitionen und eine schnelle Regelbarkeit der Anlagen“, betont der Energieexperte und ergänzt: „Diese Anforderungen werden von Gasturbinen erfüllt; dass sie einen schlechten Wirkungsgrad haben, spielt angesichts der kurzen Laufzeiten pro Jahr nur eine untergeordnete Rolle.“

Die Bundesregierung setzt vor allem auf erneuerbare Energien aus Wind und Sonne. Für die sogenannte „Dunkelflaute“ sollen neue Wasserstoff- aber auch Gaskraftwerke gebaut werden. Habeck plant eine Kraftwerksstrategie, um Anreize zu setzen. Beihilfen müssen von der EU-Kommission genehmigt werden. Habeck und die Kommission einigten sich auf Leitplanken. Harald Bradke ordnet ein: „Neben dem Einsatz von Biogas zur Überbrückung dieser "Dunkelflauten" ohne Sonne und Wind soll aus erneuerbaren Energieträgern hergestellter "grüner" Wasserstoff oder seine chemischen Derivate wie z.B. Ammoniak zur Stromerzeugung genutzt werden. Da diese "grünen" Brennstoffe gegenwärtig noch nicht in ausreichenden Mengen und nicht zu wettbewerbsfähigen Preisen vorliegen und sich diese Kraftwerke gegenwärtig noch nicht am Markt behaupten könnten, da es noch zu viele alte abgeschriebene Kraftwerke gibt und die Kosten für die fossilen Brennstoffe und CO₂-Emissionszertifikate vergleichsweise preiswert sind, die Errichtung dieser neuen Kraftwerke und ihrer Infrastruktur einige Zeit in Anspruch nimmt, möchte die Bundesregierung den Bau dieser Anlagen subventionieren. Hierzu ist jedoch aus Gründen des europäischen Wettbewerbsrechts die Genehmigung der EU erforderlich. Gegenwärtig liegt diese Genehmigung noch nicht vor, auch weil die genauen Ausgestaltungen dieser erforderlichen Subventionen noch nicht bekannt sind, aber die Gespräche sollen auf einem guten Weg sein.“

Laut dem VDI-Experten sind noch einige Fragen offen. „Wo wird der erforderliche Wasserstoff hergestellt und wie kommt er zu den Kraftwerken, aber auch, wird er in ausreichenden Mengen zur Verfügung stehen, wie viel davon wird in Deutschland, in Europa und in anderen Ländern produziert und was wird es kosten?“

Neben den Kraftwerken wird Wasserstoff vor allem für die chemische Industrie und die Eisenschaffende Industrie sowie als Basis für synthetische Kraftstoffe für die Luftfahrt benötigt, meint Bradke. „Wie viel sollen dann noch die Kraftwerke bekommen oder wird die hohe Nachfrage bei einem niedrigen Angebot die Preise für den Wasserstoff in die Höhe treiben und die Stromkunden oder der Staat diese Kosten übernehmen müssen?“, stellt Harald Bradke infrage. 

Fazit: Es sind also noch viele Fragen zu klären, nicht nur in Brüssel. „Klar ist aber, dass wir in Deutschland und Europa die Windkraft und Photovoltaik schnellstmöglich ausbauen müssen, ebenso wie die Stromtransportnetze und die Verteilnetze intelligent gemacht werden müssen. Dies ist inzwischen in der Politik und Verwaltung angekommen, wie auch bei vielen in Gesellschaft und Industrie sowie bei Investoren“, schließt Bradke ab. „Auch wenn es möglicherweise noch ein paar Jahre länger dauern sollte, bis wir grünen Wasserstoff in ausreichender Menge für die Überbrückung möglicher Dunkelflauten zur Verfügung haben werden und solange noch fossiles Erdgas einsetzen müssen, wichtig ist, dass wir so bald wie möglich die Weichen dazu stellen."

Autorinnen: Sarah Janczura, Eileen Knossalla

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