Die Leistungsfähigkeit unserer Wirtschaft fusste bislang auf fossilen Energieträgern wie Kohle und Erdöl – mit den bekannten Auswirkungen. Als Energieträger der Zukunft gilt dagegen „grüner“ Wasserstoff (H2). Um die künftig wegfallenden Strommengen aus konventioneller Erzeugung zu kompensieren, ist ein massiver Ausbau der Erneuerbaren Energien nötig. Die Energiewende erfordert dabei Ansätze wie die Sektorenkopplung oder innovative Speichertechnologien.
Viel Potenzial verspricht die Wasserstofftechnologie. Rund um Wasserstoff entsteht hierbei eine neue, ökologisch und wirtschaftlich nachhaltige Wertschöpfungskette. Es geht dabei nicht nur um das Herstellen von Wasserstoff, sondern auch um die Speicherung, den Transport, die notwendigen Umwandlungsprozesse sowie letztlich die Verwendung von Wasserstoff.
Die Wertschöpfungskette fängt bei grünem Wasserstoff damit an, dass über regenerative Primärenergien wie Sonne, Wind, Biomasse oder die Restmüllverbrennung H2 erzeugt wird. Der Vorgang basiert auf der Elektrolyse von Wasser, also die Spaltung von Wassermolekülen in ihre Bestandteile Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) unter Zugabe von elektrischer Energie.
So hergestellter Wasserstoff wird als Gas oder Flüssigkeit zwischengespeichert und bei Bedarf zum Verbraucher transportiert. Dies kann über Tankfahrzeuge oder Gasleitungen geschehen. Das Verteilen erfolgt beispielsweise über Tankstellen, wo neben Pkw vor allem Lkw damit betankt werden. Andere Abnehmer können Binnenschiffe, Kraftwerke oder auch Heizsysteme von Quartieren und Gebäuden sein. Der grüne Wasserstoff dient somit als Energiespeicher der Erneuerbaren und kann auf diese Weise zur Dekarbonisierung unterschiedlicher Branchen eingesetzt werden. Und er trägt dazu bei, die CO2-Ziele der Bundesregierung zu erreichen.
Grüner Wasserstoff: Vor- und Nachteile
Die Einsatzgebiete sind vielfältig: Sowohl in der chemischen als auch in der Stahlindustrie oder der Zementherstellung stellt Wasserstoff eine Chance für die CO2 Reduktion bei Produktionsprozessen dar. Im Verkehrssektor können Pkw, Lkw oder Schiffe auf Basis von grünem H2 – entweder mittels Brennstoffzelle oder synthetischem Brennstoff – betrieben werden.
Ähnliches gilt für Quartiere oder Gebäude. Zusätzlich zum erzeugten Strom kann dort die Abwärme aus dem gesamten Prozess zum Heizen verwendet werden. Und es gibt noch weitere Verwendungsmöglichkeiten: H2 lässt sich in der chemischen Industrie weiterverarbeiten, ins Erdgasnetz einspeisen, oder man kann nach einer Rückverstromung die Energie wieder in Form von Elektrizität nutzen.
Was ist der Vorteil von grünem Wasserstoff? Die Energiebereitstellung als Treibstoff, Elektrizität oder Wärme erfolgt CO2-neutral. Das heisst, es entstehen keine zusätzlichen CO2-Emissionen. Wird H2 beispielsweise direkt in einer Brennstoffzelle im Schiff oder Lkw umgewandelt, verlässt lediglich Wasserdampf den Auspuff!
Ein Nachteil besteht bislang jedoch darin, dass das Umwandeln von regenerativer Energie in Wasserstoff sowie jeder weitere Prozessschritt mit Verlusten behaftet ist. Das Wasserstoff-Team von Drees & Sommer setzt den Fokus auf massgeschneiderte Lösungen, um den grünen Wasserstoff in Abhängigkeit von den jeweiligen Rahmenbedingungen effizient nutzen zu können. Ziel ist es, die Dekarbonisierung des Energiesystems signifikant mitzugestalten.
Wasserstoff-Expertise von Drees & Sommer: umfassende Begleitung
Die Teams von Drees & Sommer unterstützen Kunden bei der strategischen Entwicklung von komplexen Energieprojekten und -programmen. Dabei begleiten wir Auftraggeber von der ersten Potenzialanalyse bis zur operativen Umsetzung und Inbetriebnahme von Anlagen.
Unsere Expert:innen sind bereits in diesem frühen Stadium einer künftigen Wasserstoffwirtschaft in Projekte eingebunden. Die Berater informieren zudem Kommunen und die öffentliche Hand vor dem Hintergrund der „Nationalen Wasserstoffstrategie“ der Bundesregierung über die Vorteile der Technologie.
Drees & Sommer begleitet die gesamte Wertschöpfungskette von Erzeugung, Transport, Speicherung, Lagerung sowie Nutzung von grünem Wasserstoff. Dabei umfasst unsere Expertise sowohl die baulich-technische und infrastrukturelle Beratung für Anlagen und Gebäude als auch Konzepte, Planungen und eine effektive Realisierung.
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