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Weitere Informationen in den "Kriterien zur Festlegung des Wasserstoff-Kernnetz-Szenarios"und in den FAQs.
Für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz brauchen wir Alternativen zu fossilen Energieträgern. Wasserstoff wird dabei als vielfältig einsetzbarer Energieträger eine Schlüsselrolle einnehmen. Klimafreundlich hergestellter Wasserstoff ermöglicht es, die CO2-Emissionen vor allem in Industrie und Verkehr dort deutlich zu verringern, wo Energieeffizienz und die direkte Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien nicht ausreichen.
Für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz brauchen wir Alternativen zu fossilen Energieträgern. Wasserstoff wird dabei als vielfältig einsetzbarer Energieträger eine Schlüsselrolle einnehmen. Klimafreundlich hergestellter Wasserstoff (H2) und seine Derivate, bspw. Ammoniak (NH3) und Methanol (CH3OH), ermöglichen es, die CO2-Emissionen vor allem in Industrie, Kraftwerken und Verkehr deutlich zu verringern. Wasserstoff (H2) und seine Derivate werden künftig vor allem dort eingesetzt, wo die direkte Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien nicht ausreicht oder nicht möglich ist.
Mit dem Ziel, die verschiedenen Akteure im Wasserstoffbereich bestmöglich zu unterstützen, hat die Bundesregierung unter www.nationale-wasserstoffstrategie.de eine zentrale Wasserstoff-Webseite im Sinne eines „One-Stop-Shop“ bereit gestellt.
Sie soll als erste Anlaufstelle dienen und enthält neben allgemeinen Informationen zum Thema Wasserstoff sowie zu Zielen und Maßnahmen der Nationalen Wasserstoffstrategie erstmals einen kompakten Überblick über sämtliche Förderinstrumente der Bundesregierung, die den raschen Markthochlauf von Wasserstofftechnologien auf nationaler, europäischer wie auch internationaler Ebene unterstützen und voranbringen sollen.
Die eigens eingerichtete Lotsenstelle Wasserstoff bietet zudem die Möglichkeit, sich telefonisch oder per Mail an erfahrene Förderexperten zu wenden und so direkt die zum eigenen Vorhaben passenden Förderoptionen zu finden. Konkrete Projektideen liefern darüber hinaus die Praxisbeispiele. Und per Anmeldung zu unserem Newsletter (siehe unten) bleiben Sie stets auf dem Laufenden, wenn neue Inhalte auf dieser Internetseite angeboten werden.
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Neben den klimapolitischen Aspekten gilt es, mit der Wasserstoffstrategie schon frühzeitig auch einen Beitrag zur Diversifizierung der Energieimporte und damit zur Versorgungssicherheit Deutschlands zu leisten. Darüber hinaus geht es bei Wasserstofftechnologien auch um viele zukunftsfähige Arbeitsplätze, neue Wertschöpfungspotenziale und einen globalen Milliardenmarkt. Deutsche Unternehmen sind in diesem Bereich bereits sehr gut aufgestellt, etwa bei der Brennstoffzelle und der Elektrolyse für die grüne Wasserstofferzeugung. Ziel ist, dass Deutschland bei Wasserstofftechnologien eine globale Vorreiterrolle einnimmt.
Die Bundesregierung hat deshalb im Juni 2020 eine Nationale Wasserstoffstrategie mit einem Aktionsplan beschlossen. Zur konsequenten Umsetzung und Weiterentwicklung der Strategie wurde eine flexible und ergebnisorientierte Governance-Struktur geschaffen. Im Mittelpunkt steht der Nationale Wasserstoffrat, der erstmals am 09. Juli 2020 zu seiner konstituierenden Sitzung zusammen trat und fortlaufend berät.
Die Strategie verfolgt insbesondere folgende Ziele:
Das Bundeskabinett hat im Juli 2023 die Fortschreibung der Nationalen Wasserstoffstrategie beschlossen und hiermit die Strategie aus dem Jahr 2020 an aktuelle Entwicklungen angepasst und weiterentwickelt. Daneben wird derzeit eine Importstrategie für Wasserstoff und dessen Derivate erarbeitet.
Wasserstoff-Infrastruktur
Ein wichtiger Energieträger der Zukunft ist Wasserstoff. Damit er effektiv in Deutschland zugänglich wird, ist ein Wasserstoff-Kernnetz als Grundgerüst notwendig, dem weitere Ausbaustufen des Wasserstoffnetzes folgen werden. Ziel ist, so deutschlandweit zentrale Wasserstoff-Standorte wie große Industriezentren, Speicher, Kraftwerke und Importkorridore anzubinden.
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Weitere Informationen in den "Kriterien zur Festlegung des Wasserstoff-Kernnetz-Szenarios"und in den FAQs.
Was ist Wasserstoff?
Um die Energiewende weiter voranzubringen, sind innovative Technologien gefragt – die Wasserstofftechnologie ist dabei ein wichtiger Baustein. Die großen Vorteile von Wasserstoff und seinen Derivaten liegen darin, dass man mit ihnen Energie leicht speichern und transportieren kann. Dies ermöglicht eine deutlich größere Flexibilität in der Energieversorgung.
Wasserstoff ist ein Gas und kommt auf der Erde vor allem in chemischen Verbindungen vor (Wasser, Säuren, Kohlenwasserstoffe, etc.). Wasserstoff kann auf unterschiedliche Art und Weise gewonnen werden. Je nach technologischem Herstellungspfad und eingesetzter Energie wird Wasserstoff in Deutschland üblicherweise in unterschiedliche Farben eingeteilt: Je nach eingesetztem Strom wird bspw. zwischen „grünem, grauen, blauen, türkisem, roten und orangen“ Wasserstoff unterschieden.
Bei der strombasierten Herstellung von Wasserstoff mittels Wasserelektrolyse wird Wasser (H2O) in Sauerstoff (O2) und Wasserstoff (H2) aufgespalten. Dagegen wird elementar in der Erdkruste vorkommender Wasserstoff als „weißer“ Wasserstoff bezeichnet.
Derzeit wird weltweit der überwiegende Teil des Wasserstoffs noch aus Erdgas (CH4) über das Verfahren der Dampfreformation (Steam-Methan-Reforming, SMR) gewonnen. Bei diesem Verfahren werden allerdings u.a. Kohlenstoffdioxid (CO2)-Emissionen freigesetzt. Den so hergestellten Wasserstoff (H2), nennt man auch „grauen“ Wasserstoff. Wird bei dieser Art der Gewinnung zur Reduktion des Emissionslast CO2 abgeschieden und gespeichert (Carbon Capture and Storage, CCS), spricht man von „blauem“ Wasserstoff. Daneben wird an der großskaligen Herstellung von so genanntem „türkisem“ Wasserstoff geforscht, bei dem der Kohlenstoff mittels Methanpyrolyse als Feststoff im Prozess abgeschieden wird. „Roter“ Wasserstoff wird mittels Stroms aus Atomkraftwerken und „oranger“ Wasserstoff auf Basis von Abfall- und Reststoffen erzeugt.
„Grüner“ Wasserstoff wird aus erneuerbarem Strom gewonnen und ist entsprechend besonders klimafreundlich und auf Dauer nachhaltig. Ziel der Bundesregierung ist es somit, eine zuverlässige Versorgung Deutschlands mit grünem Wasserstoff zu erreichen.
Für die Herstellung von grünem Wasserstoff mittels Elektrolyse wird Strom aus erneuerbaren Energien wie Wind und Sonne verwendet werden. Dieses Verfahren wird auch als Power-to-Gas bezeichnet und ist eine der Technologien zur Sektorenkopplung (sog. Power-to-X-Technologien), durch die erneuerbarer Strom gespeichert und auch über die direktelektrischen Anwendungen hinaus, z.B. in den Bereichen Industrie, Verkehr und Gebäude, aber auch zur Rückverstromung, genutzt werden kann.
Bei der Herstellung von Wasserstoff mittels Elektrolyse werden aktuell vier Technologien unterschieden: Die alkalische Elektrolyse (AEL), die Proton-Exchange-Membran Elektrolyse (PEM), die Anionenaustauschmembran-Elektrolyseur (AEM) und die Hochtemperaturelektrolyse (HTEL). Die alkalische Elektrolyse ist bereits seit über einem Jahrhundert bekannt und kommerziell nutzbar, die PEM-Elektrolyse stellt eine deutlich jüngere Technologie dar, die ebenfalls kommerziell einsatzbereit ist. Gegenüber der AEL bietet die Technologie noch viel Potenzial für technische Entwicklungen und Kosteneinsparungen. Entwicklungsresultate bei der AEM-Elektrolysetechnologie zeigen ihre Eignung, Wasserstoffproduktion aus regenerativem Strom in Zukunft massentauglich zu machen. Die HTEL befindet sich noch in der Pilotphase, ihr wird für die Zukunft eine zunehmende Bedeutung zugerechnet.
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Ergebnispapier zum NWS-Industriedialog (Datei ist barrierefrei)
Öffnet PDF "Effiziente Nutzung von Wasserstoff in der Glas-, Keramik-, Papier- und NE-Metallindustrie" in neuem Fenster.28.01.2022 -
Grüner Wasserstoff
Schlaglichter der Wirtschaftspolitik (Monatsbericht 02/2022)
Öffnet PDF "Grüner Wasserstoff" in neuem Fenster.