Meldungen

In der Industrie kann Wasserstoff dazu eingesetzt werden, viele energieintensive Prozesse, die sich nicht durch direktelektrische Anwendungen dekarbonisieren lassen, nachhaltiger zu machen. Laut Nationalem Wasserstoffrat sind die wichtigsten Einsatzgebiete die Stahl- und Chemieindustrie. In der Stahlproduktion kann Wasserstoff Kohlenstoff als Reduktionsmittel ersetzen. In der Chemieindustrie brauchte es Wasserstoff, um etwa Erdöl als Rohstoff zu ersetzen. Im Augenblick geht man davon aus, dass industrielle Umstellungen zuerst in der Stahlindustrie möglich sind. Nach Berechnungen der Deutschen Energie-Agentur lassen sich durch die Direktreduktion mit grünem Wasserstoff bis zu 95 Prozent der CO2-Emissionen gegenüber der Stahlproduktion im Hochofen einsparen. Außerdem kann Wasserstoff Brennöfen der Industrie beheizen – zum Beispiel in der Glas-, Zement- und Stahlindustrie. Wasserstoff kann auch dazu eingesetzt werden, um aus Abgasen Dünger, Kunst und Kraftstoff-Vorläufer zu produzieren.

Im Verkehrssektor bietet grüner Wasserstoff überall da eine gute Alternative, wo eine Elektrifizierung in absehbarer Zeit nicht möglich ist, also etwa im Flug- und in Teilen des Schwerlast- und Seeverkehrs. Dabei kann Wasserstoff entweder in Verbrennungsmotoren oder in Brennstoffzellen, in denen Strom zum Betrieb von Elektromotoren erzeugt wird, verwendet werden. Wird Wasserstoff in Brennstoffzellen genutzt, entstehen zumindest lokal keine schädlichen Abgase. Nach Einschätzungen der Bundesregierung lassen sich mit Wasserstoff als Ausgangsstoff für synthetische Kraftstoffe oder einer Wasserstoff-Betankung die Kohlendioxid-Emissionen so um bis zu 80 Prozent reduzieren. Kommerziell nutzbare Schiffe und Flugzeuge mit Brennstoffzellen sind allerdings erst im Entwicklungsstadium. Für viele Marktsegmente des Individualverkehrs stößt die Technologie im Augenblick noch an Grenzen der Wirtschaftlichkeit, da im Vergleich zum Elektroantrieb eine vielfach höhere Menge an Strom benötigt wird.
 

Wasserstoff kann auch als chemischer Speicher verwendet werden. Eine Option ist die sogenannte Methanisierung. Dabei wird aus Wasserstoff unter Nutzung von Kohlendioxid Methan erzeugt. Über diese sogenannte Methanisierung wird ein synthetisches Erdgas mit brenntechnischen Eigenschaften erzeugt, die nahezu identisch mit denen von fossilem Erdgas sind. Dies kann in die bestehende Erdgasinfrastruktur integriert werden. Das zur Methanisierung notwendige Kohlendioxid kann aus biogenen Kohlenstoffquellen – zum Beispiel aus Biogas, Klärgas, der Biomassevergasung, Brauereien oder der Bioethanolindustrie – herangezogen werden. Die Kombination mit Kohlendioxid aus konventionellen Kraftwerken oder industriellen Prozessen, wie beispielsweise der Zement- oder Stahlherstellung, kann eine Option zur CO2-Minderung darstellen. Für die sogenannte biologische Methanisierung werden hoch spezialisierte Mikroorganismen eingesetzt, die Wasserstoff und Kohlenstoff bei Umgebungsdruck und -temperatur in reines Methan umwandeln.