Fünf Wege zur Reduzierung von Kohlenstoffemissionen mit Wasserstoff

Das ist vielleicht etwas übertrieben, aber wenn man die Entstehung des Universums in einfachen Worten beschreiben wollte, könnte man einfach sagen: Erst kam der Urknall, dann der Wasserstoff, dann alles andere.

Wasserstoff ist die Grundlage unserer gesamten Existenz, die am häufigsten vorkommende Substanz im Universum, und möglicherweise wird er auch in unserer Zukunft eine Schlüsselrolle spielen. Dieses chemische Element, das in der Natur nicht frei vorkommt, aber relativ leicht aus Wasser extrahiert werden kann, könnte ein Ausweg für schwer umrüstbare Sektoren sein, in denen es einfach keine anderen Möglichkeiten gibt, fossilfrei zu werden und Kohlendioxidemissionen zu vermeiden oder zu minimieren.

„In der Vergangenheit gab es keine politische Unterstützung und kein Engagement für eine Abkehr von fossilen Brennstoffen, da diese sowohl billig als auch leicht zugänglich und die Infrastruktur und Transportsysteme für diese Brennstoffe weltweit vorhanden waren. Es musste nicht darüber nachgedacht werden. Jetzt ist die Bereitschaft vorhanden und so drängt zum Beispiel die EU darauf, dass wir uns mit dem Klimawandel befassen. Und dann ist da noch der Wunsch, die Alternativen auszubauen, auch wenn dies teurer ist.“

Das ist die Botschaft von Cecilia Wallmark, Operations Manager des Centre for Hydrogen Energy Systems Sweden an der Technischen Universität Luleå in Schweden, die sich seit mehr als 25 Jahren mit dem Thema Wasserstoff beschäftigt.

Zusammenarbeit ist der Schlüssel

Der Schlüssel zu einer breiteren und schnelleren Veränderung als bisher liegt in der Zusammenarbeit, bei der alle zur richtigen Zeit das Richtige tun, damit die Umstellung schnell erfolgt und eine möglichst große Wirkung erzielt wird. Und idealerweise sollte sie grenzüberschreitend sein, mit einer Vielzahl von Akteuren.

„Ich betrachte dies als ein großes und kompliziertes Puzzle für die Welt, bei dem jeder seinen Teil beitragen muss. Diejenigen, die mit der Wasserstoffproduktion beginnen wollen, müssen ihre Anlagen in der richtigen Größenordnung bauen, diejenigen, die Elektrolyseure liefern, müssen ihre Kapazitäten im gleichen Tempo ausbauen, und die Unternehmen, die Komponenten für die verschiedenen Verfahren herstellen, müssen daran arbeiten, die Lebensdauer dieser Komponenten zu verlängern. Ich bin angenehm überrascht von der allgemeinen Überzeugung, dass wir das gemeinsam schaffen können. Alle verstehen, dass die Entscheidungen, die getroffen werden, getroffen werden müssen.“

Alla Toktarova vom Department of Space, Earth and Environment an der Chalmers University in Göteborg, Schweden, ist beeindruckt davon, wie neue Anwendungen für die Nutzung von Wasserstoff den Weg in die Industrie finden und in der Produktion und in Prozessen eingesetzt werden. Es gibt jedoch noch eine Reihe von Herausforderungen, die bewältigt werden müssen:

„Welche Art von Pipelines werden verwendet? Welche Elektrolyseurkapazität wird benötigt? Wir müssen das jetzt wesentlich beschleunigen. Nach meinen Erkenntnissen müssen wir in Europa jährlich vier Gigawatt an Elektrolyseuren bauen. Im Moment sind wir bei einem Gigawatt pro Jahr. Der Wandel muss viel schneller erfolgen.“

Sowohl Wallmark als auch Toktarova heben HYBRIT, die Zusammenarbeit von Vattenfall mit dem Bergbaukonzern LKAB und dem Stahlhersteller SSAB zur Herstellung von fossilfreiem Stahl, als beispielhaft für die Zusammenarbeit großer Unternehmen in diesem Bereich hervor.

„HYBRIT hat gezeigt, wie erfolgreich und dringend notwendig die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen sein kann. Sie tragen die Risiken und fördern die Technik gemeinsam. Die Zusammenarbeit ist die treibende Kraft, um die Technologie schneller auf den Markt zu bringen. Also: Die Industrie kann bei der Speicherung zusammenarbeiten, Speicher können gemeinsam gebaut und für viele verschiedene Prozesse und Fabriken genutzt werden. Das macht den Bau einfacher und effektiver.“

Die zunehmende Bedeutung von Wasserstoff ist für Toktarova offensichtlich. „Wasserstoff kann uns emissionsfreien Strom liefern. Und wenn wir diesen speichern können, sind wir in der Lage, mit verschiedenen erneuerbaren Energiequellen umzugehen.“