Machbarkeitsstudie von Gassco und Dena: Wasserstoff-Wertschöpfungskette zwischen Norwegen und Deutschland technisch möglich

Oslo, 23. November 2023. Die gemeinsame norwegisch-deutsche Machbarkeitsstudie zum Aufbau einer Wasserstoff-Wertschöpfungskette zwischen Norwegen und Deutschland, deren Erarbeitung Wirtschaftsminister Robert Habeck und Norwegens Energieminister Terje Aasland Anfang dieses Jahres in einer Gemeinsamen Erklärung zur Zusammenarbeit im Bereich Wasserstoff vereinbart hatten, wurde jetzt veröffentlicht. Die Studie zeigt, dass es unter bestimmten Annahmen technisch möglich ist, eine Wertschöpfungskette für den Transport großer Mengen Wasserstoff von Norwegen nach Deutschland aufzubauen, sofern die richtigen Voraussetzungen vorhanden sind. Erarbeitet wurde die Studie von dem norwegischen Netzbetreiber Gassco und der Deutschen Energie-Agentur DENA. Beteiligt waren Industrieunternehmen aus beiden Ländern.

Ziel der Studie war es, die Machbarkeit einer deutsch-norwegischen Wasserstoff-Wertschöpfungskette vom potenziellen Wasserstoffproduzenten in Norwegen bis zum Verbraucher in Deutschland mit einer geplanten Inbetriebnahme im Jahr 2030 zu bewerten. Die Arbeit basiert auf Beiträgen von industriegetriebenen Projekten in einem Umfang, der groß genug ist, um ab 2030 eine Wasserstoff-Wertschöpfungskette von Norwegen nach Deutschland aufzubauen. Die meisten Industrieprojekte der Wasserstoff-Wertschöpfungskette würden sich noch im Anfangsstadium befinden, heißt es in der Studie, wobei einige der deutschen Wasserstoffverbraucher, allen voran die Stahlindustrie, sich bereits in einem reiferen Stadium befänden.

Beim Aufbau einer Pipeline-Infrastruktur für den Wasserstofftransport von Norwegen nach Deutschland muss auf dem Transport großer Mengen Wasserstoff, in der Größenordnung von Millionen Tonnen pro Jahr, zu basieren. Eine Wasserstoffproduktion in dieser Größenordnung ab 2030 könnte auf Basis von kohlenstoffarmem Wasserstoff realisiert werden, sofern eine Grundlage für ein kommerzielles Engagement vorhanden ist. Dies könnte wiederum eine Grundlage bilden und die Transportkapazität für die weniger ausgereiften Projekte zur Erzeugung erneuerbaren Wasserstoffs umfassen, die in einem für den Pipeline-Transport relevanten Maßstab sind. Derzeit seien die ausgereiftesten Projekte für erneuerbaren Wasserstoff klein und befänden sich abgelegenen Gebieten.

Der Pipelinetransport von Wasserstoff von Norwegen nach Deutschland gilt als technisch machbar im Jahr 2030. Es bestehe jedoch Bedarf an der Qualifizierung von Technologien wie Kompressoren, Ventilen und Durchflussmessern. Diese Qualifikation könne sich sowohl auf den Zeitplan als auch auf die Kosten auswirken. Darüber hinaus müssten noch andere Probleme gelöst werden, so das Regulierungsmodell, technische und regulatorische Vorgaben sowie Standards und Richtlinien für grenzüberschreitende Offshore-H2-Pipelines. Die Integration norwegischer Wasserstoffimporte in das deutsche Wasserstoffleitungsnetz könnte ohne Verzögerungen und ohne erhöhte Gesamtnetzkosten möglich sein. Das deutsche Kernnetz soll reguliert werden. Die Netzentgelte und weiteren Netzplanungen, die notwendig sind, um steigende Importe aus Norwegen in die deutschen Netze zu integrieren, sollen bis Ende 2023 vorliegen. Unter der Annahme, dass die Netzentgelte geregelt werden und in ganz Deutschland gleich sind, gebe es dort für die Erstverbraucher unabhängig von ihrem Standort keine Nachteile.

Der prognostizierte Bedarf an Wasserstoff in Deutschland werde bereits vor 2030 die inländischen Produktionsmengen an Wasserstoff übersteigen, heißt es in der Studie. Ein Import werde in allen deutschen Nachfrageszenarien, sowohl kurz- als auch langfristig, notwendig sein. Auch wenn diese Nachfrageszenarien mit Unsicherheit verbunden sind, müssten die Kunden in Deutschland davonausgehen, dass es zu Beginn des Markthochlaufs kaum möglich sein wird, den Bedarf mit erneuerbarem Wasserstoff zu decken. Daher werde davon ausgegangen, dass der Kauf von kohlenstoffarmem Wasserstoff notwendig und daher wünschenswert ist.

Wichtigste Schritte beim Aufbau einer Wasserstoff-Wertschöpgungskette©GASSCO/dena

Die Großkunden in Deutschland würden beim Einsatz von Wasserstoff geringe bis keine technischen Hürden, aber klare wirtschaftliche Hürden sehen, die durch staatliche Förderung überwunden werden können. Einige der großen Projekte auf Verbraucherseite würden auf die endgültige Genehmigung der IPCEI-Finanzierung warten. Sobald diese genehmigt ist, würden endgültige Investitionsentscheidungen getroffen.

Mehrere Projekte würden ihre Anlagen zunächst auf Erdgas und dann auf Wasserstoff umstellen, was Risiken wie verzögerte Netzanschlüsse verringere. Der Kostenunterschied zwischen der aktuellen Nutzung fossiler Alternativen und der CO2-armen und erneuerbaren Wasserstoffnutzung könnten durch die Klimaschutzverträge, die auf dem Konzept der Carbon Contracts for Difference (CCfD) basieren, für die staatlich förderfähigen Projekte geschlossen werden.

Mögliche Transportvarianten: Nutzung bestehender Pipelines und Neubau©GASSCO/DENA

Es sei davon auszugehen, dass CO2-armer Wasserstoff zunächst einen wesentlichen Teil des deutschen Bedarfs an Wasserstoff decken werde. Es werde erwartet, dass der Anteil erneuerbaren Wasserstoffs steigt. Da die Gesamtnachfrage steigen wird, bleibe CO2-armer Wasserstoff auf dem Markt, solange er wettbewerbsfähig im Bereich der Kosten sei und eine geringe CO2-Intensität aufweist.
Deutschland werde einen großen Speicherbedarf haben, insbesondere um die Schwankungen der Elektrolyseurleistungen auszugleichen. Speicherprojekte befänden sich bereits in der Entwicklung und erste Demonstrationsprojekte würden umgesetzt. Es werde erwartet, dass weitere Projekte initiiert werden, da die Nachfrage nach Speicher steigt.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine deutsch-norwegische Wasserstoff-Wertschöpfungskette auf der Grundlage der folgenden Hauptannahmen realisierbar sein könnte:

  • Es entsteht ein Markt mit der Bereitschaft und Fähigkeit, erhöhte Energiekosten zu zahlen.
  • Es gibt einen Rahmen, der langfristige Verträge für kohlenstoffarmen Wasserstoff ermöglicht.
  • Die Hersteller können sicherstellen, dass der kohlenstoffarme Wasserstoff alle geforderten Kriterien der Förderprogramme und Anrechnungsmechanismen erfüllt.
  • Der Anlandepunkt in Deutschland kann schnell und gemeinsam implementiert werden.
  • Die Speicherkapazitäten in Deutschland reichen aus, um ein stabiles und durchgängiges System mit konstantenund schwankende Einlagen zu ermöglichen.
  • Die technischen Unsicherheiten und Entwicklungsbedarfe entlang der Wertschöpfungskette können gelöst werden und wie geplant umgesetzt werden.
  • Eine beschleunigte Genehmigung der Infrastruktur kann in allen betroffenen Ländern ermöglicht werden, einschließlich des Kernnetzes in Deutschland.

Den Bericht finden Sie unter gassco.no.

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