Der Windkraft-Wasserstoff lässt weiter auf sich warten

Das digitale Armaturenbrett zeigt prominent die Reichweite an: noch 444 Kilometer. 600 sind möglich, und zwar elektrisch. Kompromisslos umweltfreundlich wollte Dieter Labenski unterwegs sein und hat deshalb Geld in Technik von morgen investiert. Als einer der ersten in der Region fährt der 76-Jährige aus Weinsberg-Wimmental ein Wasserstoffauto.

Wenn er Gas gibt, erinnert das Fahrgeräusch seines Hyundai Nexo an ein Weltraumtaxi aus einem Science-Fiction-Film. Künstlich wird ein Summen erzeugt, weil die Elektromotoren für Passanten kaum zu hören sind.

Nicht so umweltfreundlich wie erhofft

Spät wurde dem ehemaligen Rektor der Heilbronner Hermann-Herzog-Schule aber bewusst, dass wirklich sauber nur das ist, was hinten aus seinem Auto herauskommt. Denn der Treibstoff, mit dem er sein Brennstoffzellenfahrzeug betankt, ist bei weitem nicht so umweltfreundlich wie erhofft. Daran ändert auch die von der Bundesregierung angekündigte Nationale Wasserstoffstrategie so schnell nichts.

Denn zum Tanken bleiben nur Wasserstoff-Tankstellen wie die in Bad Rappenau, an der es Gas zu kaufen gibt, das durch die sogenannte Dampfreformierung von Erdgas entsteht. Dieser "graue Wasserstoff" ist nichts anderes als ein fossiler Brennstoff, dem das CO2 entzogen wurde, das dann in die Atmosphäre entlassen wird.

Anschließend wird der Wasserstoff auch noch hunderte Kilometer durch Europa transportiert - in kleinen Mengen, weil er auch komprimiert so viel Platz braucht, dass nur rund eine Tonne auf einem Lkw Platz hat. Die CO2-Bilanz ist entsprechend schlecht und wird allenfalls über Zertifikate verbessert. Doch an wirklich umweltfreundlichen, grünen Wasserstoff kommt Dieter Labenski wohl auf absehbare Zeit nicht ran, auch wenn der nur wenige Kilometer weiter im Harthäuser Wald produziert wird.

Mit Strom aus dem Windpark grünen Treibstoff erzeugen

Beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Lampoldshausen ist Klaus Schäfer mitverantwortlich für das Wasserstoffprojekt H2orizon. In enger Partnerschaft mit dem Heilbronner Energieversorger Zeag sollte hier seit Monaten mit Strom aus dem Windpark nebenan grüner Treibstoff erzeugt werden. Dann kam die Corona-Krise dazwischen.

Der Elektrolyseur für das Projekt, das mit 800.000 Euro vom Land gefördert wurde, steht bereit zu Inbetriebnahme. Knapp 80 Tonnen Wasserstoff pro Jahr kann er erzeugen. Schäfer ist überzeugt, dass die Produktion in größerem Maßstab kein Science Fiction bleibt. "Wenn wir über erneuerbare Energien sprechen, die oft von Wind und Sonne abhängen, dann fällt mir außer Wasserstoff wenig ein, womit man diese Mengen speichern kann."

Das Land fördert ein weiteres Großprojekt in Lampoldshausen

Die Rahmenbedingungen könnten kaum günstiger sein als hier. Deshalb ist H2orizon möglicherweise nur der Start für einen Vorstoß in noch viel größere Dimensionen. 16 Millionen Euro stellt das Land Baden-Württemberg für die nächsten Jahre bereit, um den gesamten DLR-Standort mit mehr als 200 Mitarbeitern CO2-frei zu betreiben. Was das bedeutet, kann sich jeder vorstellen, der schon einmal einen der großen Raketentriebwerktests hier erlebt hat. Anwohner wissen: Dann zittern auch in vielen Kilometern Entfernung noch die Gläser im Schrank.

Bei solchen Tests werden riesige Mengen Wasserstoff verbrannt - je nach Triebwerk in gasförmiger oder flüssiger Form. Auch der flüssige Treibstoff soll künftig hier am Standort erzeugt werden. Dafür braucht es einen weiteren Elektrolyseur, der zwei- bis dreimal mehr Wasserstoff als der aktuelle produzieren kann, und einen Verflüssiger, der viele Millionen Euro kostet. So können auch die großen Oberstufentriebwerke der Ariane-Raketen getestet werden.

Mobile Tankstelle für den DLR-Standort und die Region

Aber die ehemalige Tankstelle auf dem Gelände bleibt außer Betrieb. "Wir planen etwas Besseres und wollen damit auch in die Region wirken", sagt Schäfer. Gemeinsam mit dem Ingenieurdienstleister CSI in Neckarsulm werde eine mobile Tankstelle entwickelt, die auf dem Gelände des DLR in Lampoldshausen ebenso wie bei Firmen in der Umgebung Autos, Gabelstapler und sogar wasserstoffbetriebene Lastenräder betanken kann. So könnte ein Netzwerk entstehen, das den Namen Wasserstoff-Region verdient. "Wir werden ein Leuchtturm sein", versichert Schäfer.

Die Hoffnung, deutschlandweit ein Zeichen zu setzen, gibt es seit Jahren. Im kleinen Umkreis findet sich das Know-how, die Infrastruktur und sogar die gebündelte Brennstoffzellen-Kompetenz des VW-Konzerns - im Audi-Werk in Neckarsulm. Doch der Wasserstoff-Antrieb zählt dort nicht viel. Zuerst lag der Fokus auf dem Diesel, dann rief VW-Chef Herbert Diess das Zeitalter der Elektromobilität aus. Entsprechend zurückhaltend ist man bei Audi in Neckarsulm.

Keine Chance gegen den grauen Wasserstoff

"Wir sind zu teuer", erklärt dazu Claus Flore, der das Projekt bei der Heilbronner Zeag verantwortet. "Trotz der Fördergelder." Wenn andernorts Wasserstoff aus Erdgas erzeugt werde, dann lägen die Kosten für den Eingangsstoff bei gerade einmal 1,8 Cent pro Kilowattstunde. "Bei unserem Windstrom aus dem Harthäuser Wald kostet die Kilowattstunde 13 Cent. Wie soll ich da konkurrenzfähige Preise anbieten?", fragt Flore.

Ein entscheidender Punkt ist die EEG-Umlage, die die Erzeugungskosten ungefähr verdoppele. Von der wollte sich die Zeag zumindest teilweise befreien lassen - doch die Auflagen sind so streng, dass die Anlagen im Harthäuser Wald zu weit vom Elektrolyseur entfernt stehen. "Wegen ein paar Hundert Metern ist die geforderte räumliche Einheit nicht mehr gegeben", sagt Flore.

Vorstoß im Bundesrat ohne Unterstützung aus dem Südwesten

Auch in der Politik stellen sich viele die Frage, warum bei der Umwandlung von grünem Strom in grünen Wasserstoff überhaupt Steuern und Abgaben fällig werden. Schließlich sollte doch das Endprodukt und nicht der Zwischenschritt belastet werden. Die Befreiung von der EEG-Umlage fordert etwa der brandenburgische Wirtschaftsminister Jörg Steinbach und versammelt Länder wie Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen oder Rheinland-Pfalz an seiner Seite im Bundesrat. "Eine Experimentierklausel wäre ein erster Schritt in die richtige Richtung", sagt Steinbach.

Keine Unterstützung erhält er aus dem grünen Umweltministerium in Baden-Württemberg. "Bei einer pauschalen Forderung, die EEG-Umlage bei grünem Wasserstoff abzuschaffen, können wir nicht mitgehen", heißt es dort. Linie sei, dass die EEG-Umlage generell gesenkt oder die Steuer-, Abgabe- und Umlagelast für alle reformiert werden sollte, heißt es auf Anfrage unserer Redaktion. Das Tor für weitere Ausnahmen zu öffnen, würde alle Anstrengungen für einen besseren Klimaschutz nur unnötig torpedieren.

Hoffen auf den technischen Fortschritt

Auch im Entwurf zur "Nationalen Wasserstoffstrategie", der unserer Redaktion vorliegt, bleibt die Bundesregierung an diesem Punkt äußerst unkonkret. Dort wird zwar zugesagt, "weitere Reformen der staatlich induzierten Preisbestandteile" zu prüfen und gleichzeitig die CO2-Bepreisung als zentrales Leitinstrument zu etablieren.

Schnelle Lösungen sind damit vom Tisch. Lieber erhofft man sich in Berlin technische Fortschritte, sobald grüner Wasserstoff in großem Stil hergestellt und vermarktet wird. Dann soll Deutschland im internationalen Wettbewerb eine Vorreiterrolle bei der Entwicklung und dem Export von Wasserstofftechnologie einnehmen.

Deutschland könnte seinen Wissensvorsprung verspielen

Claus Flore warnt davor. "Wir haben in Deutschland noch einen Know-how-Vorsprung von etwa zwei Jahren." Sei der verspielt, passiere beim Wasserstoff das gleiche wie bei der Photovoltaik und zuletzt bei der Windkraft. Deutschland entwickle, andere machen das Geschäft.

Dieter Labenski sieht dem Ganzen gelassen entgegen. Pionier zu sein, das war ihm einige Euro extra wert. "Ich wäre auch bereit, einen Aufschlag von zehn oder 20 Prozent für den grünen Wasserstoff zu bezahlen." Doch er räumt auch ein, dass mit dem Kauf eines 70.000 Euro teuren Fahrzeugs sein Idealismus schon ziemlich ausgereizt ist. Jetzt sei der Staat am Zug. Der lasse sich aber alleine schon mit der Überweisung des kleinen Bafa-Zuschusses von 2500 Euro Zeit. Dauerhaft das doppelte für den Sprit zu bezahlen, nur für das gute Gewissen, das kommt für ihn nicht infrage.

 

---

Die Farbenlehre beim Wasserstoff

Das Bundesforschungsministerium unterscheidet mit einer Farbenlehre zwischen den verschiedenen Wasserstoff-Herstellungsarten. Grüner Wasserstoff wird demnach durch Elektrolyse von Wasser hergestellt, wobei für die Elektrolyse ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt. Unabhängig von der gewählten Elektrolysetechnologie erfolgt die Produktion von Wasserstoff CO2-frei, da der eingesetzte Strom CO2-frei ist.

Grauer Wasserstoff wird aus fossilen Brennstoffen gewonnen. In der Regel wird bei der Herstellung Erdgas unter Hitze in Wasserstoff und CO2 umgewandelt (Dampfreformierung). Das CO2 wird anschließend ungenutzt in die Atmosphäre abgegeben und verstärkt so den globalen Treibhauseffekt.

Blauer Wasserstoff ist grauer Wasserstoff, dessen CO2 bei der Entstehung jedoch abgeschieden und mithilfe der sogenannten CSS-Technik gespeichert wird. Das bei der Wasserstoffproduktion erzeugte CO2 gelangt so nicht in die Atmosphäre und die Wasserstoffproduktion wird bilanziell als CO2-neutral betrachtet. Kritiker sehen darin allerdings ein Täuschungsmanöver.

Zuletzt gibt es auch noch türkisen Wasserstoff. Er wird über die thermische Spaltung von Methan (Methanpyrolyse) hergestellt. Anstelle von CO2 entsteht dabei fester Kohlenstoff. Voraussetzungen für die CO2-Neutralität des Verfahrens sind die Wärmeversorgung des Hochtemperaturreaktors aus erneuerbaren Energiequellen, sowie die dauerhafte Bindung des Kohlenstoffs.

Kommentare öffnen