Norwegische Zertifizierungsgesellschaft DNV veröffentlicht erstmals Hydrogen Forecast to 2050

Høvik, 14. Juni 2022. „Wasserstoff droht die große verpasste Chance der Energiewende zu sein“, betitelt die Klassifizierungs- und Zertifizierungsgesellschaft DNV auf ihrer Website ihren erstmals vorgelegten Hydrogen Forecast to 2050. Wasserstoff spiele eine entscheidende Rolle bei der Dekarbonisierung des weltweiten Energiesystems, aber die Entwicklung wird zu langsam sein. Regierungen müssen laut dem neuen Bericht von DNV dringende, bedeutende politische Eingriffe vornehmen.

Während es ehrgeizige Aussagen über die herausragende Rolle gibt, die Wasserstoff in der Energiewende spielen könnte, sei die derzeit produzierte Menge an kohlenstoffarmem und erneuerbarem Wasserstoff zu vernachlässigen, heißt es in dem Report. DNV geht davon aus, dass Wasserstoff bis 2050 wahrscheinlich nur fünf Prozent des weltweiten Energiebedarfs decken wird – zwei Drittel weniger, als es in einem Netto-Null-Pfad sein sollte. Fünf Prozent bedeuten weltweit mehr als 200 Millionen Tonnen Wasserstoff als Energieträger. Davon wird ein Fünftel Ammoniak, ein weiteres Fünftel E-Fuels wie E-Methanol und sauberer Flugbenzin, der Rest reiner Wasserstoff sein. In Europa mache der Wasserstoff bis 2050 wahrscheinlich elf Prozent des Energiemixes aus.

Weltweit seien viel strengere Richtlinien erforderlich, um Wasserstoff auf das Niveau zu bringen, das zur Erfüllung des Pariser Abkommens beiträgt, schreibt Remi Eriksen, Präsident und CEO der DNV Group, in seinem Vorwort. „Wasserstoff ist unerlässlich, um Sektoren zu dekarbonisieren, die nicht elektrifiziert werden können, wie Luftfahrt, Schifffahrt und Hochtemperaturfertigung, und sollte daher für diese Sektoren priorisiert werden“, so Eriksen weiter. „Die Politik wird der Bedeutung von Wasserstoff nicht gerecht. Sie müssen auch die Skalierung der erneuerbaren Energieerzeugung und der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung als entscheidende Elemente bei der Herstellung von kohlenstoffarmem Wasserstoff unterstützen.“ 

Grüner Wasserstoff dominiert 2050

Laut Hydrogen Forecast to 2050 wird strombasierter grüner Wasserstoff – hergestellt durch die Spaltung von Wasserstoff aus Wasser mittels Elektrolyseuren – bis Mitte des Jahrhunderts mit einem Anteil von 72 Prozent die dominierende Produktionsform sein. Dafür wird ein Überschuss an erneuerbarer Energie benötigt, der eine Elektrolyseurleistung von 3.100 Gigawatt erfordert. Das ist mehr als das Doppelte der heute insgesamt installierten Erzeugungskapazität aus Sonne und Wind. 

Blauer Wasserstoff – hergestellt aus Erdgas mit aufgefangenen Emissionen – spielt nach der Voraussage der DNV kurzfristig eine größere Rolle (etwa 30 Prozent der Gesamtproduktion im Jahr 2030), aber seine Wettbewerbsfähigkeit wird abnehmen, wenn die Kapazität erneuerbarer Energien zunimmt und die Preise sinken. 

Laut den Prognosen von DNV werden die weltweiten Ausgaben für die Produktion von Wasserstoff für Energiezwecke bis 2050 6,8 Billionen US-Dollar betragen, mit zusätzlichen 180 Milliarden US-Dollar für Wasserstoffpipelines und 530 Milliarden US-Dollar für den Bau und Betrieb von Ammoniak-Terminals. 

Erdgaspipelines werden umfunktioniert

Kostenüberlegungen werden dazu führen, dass mehr als 50 Prozent der Wasserstoffpipelines weltweit von Erdgaspipelines umfunktioniert werden, da die Kosten für die Umnutzung von Pipelines voraussichtlich nur zehn bis 35 Prozent der Neubaukosten betragen werden. Wasserstoff wird über Pipelines bis zu mittleren Entfernungen innerhalb und zwischen Ländern transportiert, aber nicht zwischen Kontinenten. Der weltweite Handel mit Wasserstoff wird auch durch die hohen Kosten für die Verflüssigung von Wasserstoff für den Schiffstransport und die geringe Energiedichte von Wasserstoff begrenzt. Das Wasserstoffderivat Ammoniak, das stabiler ist und besser per Schiff transportiert werden kann, wird weltweit gehandelt. 

Ammoniak und Methanol als Schlüssel zur Dekarbonisierung des Schwerverkehrs

Die frühe Aufnahme von Wasserstoff wird von schwer zu reduzierenden, hitzeintensiven Herstellungsprozessen wie der Eisen- und Stahlproduktion angeführt, die derzeit Kohle und Erdgas verwenden. Wasserstoffderivate wie Ammoniak und Methanol sind der Schlüssel zur Dekarbonisierung des Schwerverkehrs wie der Schifffahrt und der Luftfahrt, aber diese Kraftstoffe werden den Prognosen von DNV zufolge erst in den 2030er Jahren skalieren. 

Wasserstoff wird in Personenkraftwagen nicht und nur begrenzt in der Stromerzeugung eingesetzt. Wasserstoff zum Heizen von Gebäuden wird nicht global eingesetzt, aber in einigen Regionen, die bereits über eine umfangreiche Gasinfrastruktur verfügen, frühzeitig genutzt.

„Die Skalierung von Wasserstoff-Wertschöpfungsketten erfordert das Management von Sicherheitsrisiken und öffentlicher Akzeptanz sowie die Anwendung von Richtlinien, um Wasserstoffprojekte wettbewerbsfähig und bankfähig zu machen. Wir müssen auf der Ebene der Energiesysteme planen, damit die Gesellschaften die dringenden Möglichkeiten der Dekarbonisierung nutzen können, die Wasserstoff bietet“, fügte Eriksen hinzu. 

Die Aufnahme von Wasserstoff wird sich regional stark unterscheiden und stark von der Politik beeinflusst werden. Europa ist der Vorreiter. Die Regionen OECD-Pazifik (Wasserstoff 8 Prozent des Energiemix im Jahr 2050) und Nordamerika (7 Prozent) haben ebenfalls Strategien, Ziele und Finanzierungen, um die Angebotsseite voranzutreiben, haben aber niedrigere CO2-Preise und weniger konkrete Ziele und Strategien. Greater China (6 Prozent) folgt und sorgte kürzlich für mehr Klarheit über die Finanzierung und Wasserstoffaussichten bis 2035, verbunden mit einem expandierenden nationalen Emissionshandelssystem. Diese vier Regionen werden bis 2050 zusammen zwei Drittel des weltweiten Wasserstoffbedarfs für Energiezwecke verbrauchen.

Finden Sie im Hydrogen Forecast to 2050 weitere Informationen zu einer höchstwahrscheinlichen Wasserstoffzukunft bis Mitte des Jahrhunderts, über Produktion, Transport und Endverbrauch. Erhalten Sie Einblicke in Faktoren, die für die Skalierung von Wasserstoff entscheidend sind, einschließlich Richtlinien, Vorschriften, Sicherheit und Investitionen.

DNV ist ein unabhängiger Assurance- und Risikomanagement-Anbieter, der in mehr als 100 Ländern tätig ist.