Wasserstoffimportsicherheit für Deutschland – Wie stellen wir uns ideal auf?

Artikel aus dem Handelsblatt Journal „ENERGIEWIRTSCHAFT“ vom 31.08.2022

von Thekla von Bülow und Gero Roser

Wasserstoff wird eine entscheidende Rolle für die Dekarbonisierung der deutschen Wirtschaft spielen, insbesondere im Industriesowie im Verkehr-, Energie- und Gebäudesektor. Seit dem Beginn des russischen Angriffskrieges am 24. Februar hat Wasserstoff zusätzlich an geostrategischer Bedeutung zur Gewährleistung der langfristigen Versorgungssicherheit in Deutschland gewonnen. Die „Zeitenwende“ erfordert eine Beschleunigung des Hochlaufs der Wasserstoffwirtschaft und infrastruktur in Deutschland und international. Das im Juli angekündigte neue EEG 2023 sieht sogar, zur Überraschung des Marktes, die Einführung von Auktionen zur Förderung von Wasserstoffkraftwerken zur Stromerzeugung vor.

Deutschland wird langfristig auf Wasserstoffimporte angewiesen sein, um seine Nachfrage zu decken. Ein einfaches Beispiel macht das deutlich: Aurora erwartet bis 2030 im „Net Zero“-Szenario mehr als eine Verdopplung der Nachfrage für Wasserstoff auf 122 TWh bzw. 3,1 Mt Wasserstoff. Bis 2050 steigt die Nachfrage um weitere 185 TWh auf 307 TWh. Um diese Nachfrage allein mit inländischer erneuerbarer Produktion zu decken, müssten 2050 458 TWh erneuerbarer Strom produziert werden. Das entspricht etwa 40% der von uns erwarteten gesamten deutschen Stromproduktion 2050 in Net Zero. In anderen Worten: Deutschland verfügt nicht über das notwendige Potential an erneuerbaren Energien für seinen Wasserstoffbedarf.

Deutschland setzt auf grünen Wasserstoff
Deutschland wird nach aktuellem Stand bei der Qualität des Wasserstoffs langfristig vornehmlich eine Farbe kennen: Grün. Damit unterscheidet sich die deutsche Wasserstoffstrategie von den farbenfröhlicheren Strategien der Nachbarländer, auch wenn mittlerweile auch Projekte mit blauem Wasserstoff in Deutschland geplant sind. Während die Definition von grünem Wasserstoff innerhalb der EU seit Mitte Mai mit dem veröffentlichten delegierten Rechtsakt zur Renewable Energy Directive II (RED II) mehr Klarheit erlangt hat, ist noch weitgehend offen, wie die grüne Qualität von Wasserstoffimporten bewertet und – noch wichtiger – nachgewiesen werden soll. Einen ersten Vorschlag für die Übersetzung des REDII-Kriteriums der geographischen Korrelation gab es am 13. Juli bei der internationalen Marktkonsultation des ersten H2Global Tenders für den zentralen Einkauf und die Auktionierung von PtX-Produkten in Deutschland. Während RED II für Europa vorsieht, dass sich Elektrolyseur und erneuerbare Stromerzeugungsanlage in der gleichen Preiszone befinden müssen,schlägt H2Global als eine Option für andere Länder vor, dass Quelle und Elektrolyseur maximal 50 Kilometer (im Wortlaut „as the bird flies“) entfernt liegen dürfen.Wie die  beiden anderen Kriterien der Zusätzlichkeit (Additionality) und der zeitlichen Korrelation außerhalb der EU ohne zertifizierte Europäische Herkunftsnachweise nachverfolgt werden können, wurde in der ersten Konsultation nicht adressiert.1

Importdiversifizierung
Grundsätzlich lässt sich Wasserstoff über Pipeline oder per Schiff transportieren. Beim Transport von Wasserstoff in Pipelines verbleibt Wasserstoff im gasförmigen Aggregatzustand und muss lediglich verdichtet werden. Eine Pipelineverbindung aus Nordafrika, über die große Mengen an Wasserstoff nach Europa transportiert werden könnten, kann auf existierende Infrastruktur und Pipelines aufbauen. Die Umsetzung dieses Infrastrukturprojektes ist allerdings mit hohen Investitionskosten verbunden und benötigt auch substanzielle und verbindliche Zusagen von Wasserstoffabnehmern. Eine Gaspipeline aus dem außereuropäischen Ausland, sei es für den Transport von Erdgas oder Wasserstoff, bringt außerdem stets die Gefahr des Lock-ins in eine bilaterale Abhängigkeit in der Versorgung mit sich.

Der Transport per Schiff ist im Gegensatz dazu deutlich flexibler und vereinfacht die Diversifizierung von Importen, da mehr Länder als mögliche Exporteure in Betracht kommen. Deutschland ist mit seinen bilateralen Energiepartnerschaften aktiv und hat bereits Absichtserklärungen mit Ländern wie Kanada, Marokko und Australien geschlossen. Beim Transport per Schiff erfordert das große Volumen des Gases entweder eine Verflüssigung oder Umwandlung in sogenannte Wasserstoffvektoren: Ammoniak, Methanol oder LOHC (flüssiger Wasserstoffträger). Die Kosten für die Umwandlung des Wasserstoffs unterscheiden sich dabei erheblich. Ammoniak bietet insbesondere den Vorteil, bei höheren Temperaturen transportiert werden zu können als flüssiger Wasserstoff. Dementsprechend kann bestehende Gasinfrastruktur besser genutzt und die Transportkosten verringert werden.

Die große Preisfrage
Mit welchem Preis müssen inländische Wasserstoffabnehmer rechnen? Bis 2030 bzw. 2035 erwarten wir aufgrund der gestiegenen Anstrengungen zur Dekarbonisierung, angereizt etwa durch Carbon Contracts for Difference in der Industrie und durch THG-Quoten im Verkehrssektor, sowie dem Fehlen von ausdifferenzierten Importmöglichkeiten, dass fast ausschließlich die inländische Wasserstoffproduktion als Angebot zur Verfügung stehen wird. Mit der hochlaufenden globalen Wasserstoffwirtschaft ist nach diesem Zeitraum zu erwarten, dass Wasserstoffimporte mehr und mehr preisbestimmend sein werden.

Eine alleinige Fokussierung auf die günstigen ausländischen Gestehungskosten von Wasserstoff (LCOH) als Hinweis auf niedrige Wasserstoffpreise würde allerdings zu kurz greifen. Grüner Wasserstoff als global knappes Gut könnte sich durch Preise weit über den Gestehungskosten auszeichnen. Deutschland zahlt für importiertes Öl und Gas nun mal auch Preise, die erheblich über Produktions- und Transportkosten liegen. Im Vergleich zu den globalen Öl- und Gasvorkommen sind allerdings die notwendigen Ressourcen für grünen Wasserstoff – vornehmlich Wind und Sonne – weltweit deutlich breiter verteilt. Damit können die Wasserstoffimporte geographisch breit aufgestellt und einseitige Abhängigkeiten vermieden werden.

Es bedarf massiver Anstrengungen und Investitionen, um die Schlüsselrolle von Wasserstoff für die Dekarbonisierung Deutschlands und der EU Wirklichkeit werden zu lassen. Deutschland setzt dabei langfristig auf grünen Wasserstoff. Zur Sicherung der Importmengen an grünem Wasserstoff lässt die globale Verfügbarkeit von Wind und Sonne eine  diversifizierte Importstruktur zu. Dabei werden sowohl Importe durch Pipelines als auch per Schiff eine Rolle spielen. Angesichts der großen Herausforderungen und des globalen Wettbewerbs um Wasserstoff spricht viel für einen First-Mover-Advantage bei der Entwicklung von Wertschöpfungsketten für den Wasserstoffimport.

Deutschland wird langfristig auf Wasserstoffimporte angewiesen sein, um seine Nachfrage zu decken.

 

Thekla von Bülow, Co-Head of Commissioned Projects, Central Europe, Aurora Energy Research
Gero Roser, Senior Analyst, Commissioned Projects, Aurora Energy Research

1 https://www.bmwk.de/Navigation/DE/Home/home.html

Dieser Artikel ist im aktuellen Handelsblatt Journal „ENERGIEWIRTSCHAFT“ erschienen.

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