Wasserstoff vor Ort: Wer jetzt schon loslegt

Grüner Wasserstoff gilt als ein zentraler Baustein für die zukünftige Energie- und Industriepolitik Deutschlands. Als klimaneutraler Energieträger kann er helfen, jene Bereiche zu dekarbonisieren, in denen Elektrifizierung allein an technische oder wirtschaftliche Grenzen stößt – etwa in der Stahlproduktion, der Chemieindustrie oder dem Schwerlastverkehr. Gleichzeitig bietet grüner Wasserstoff die Chance, Energie aus erneuerbaren Quellen speicherbar und flexibel nutzbar zu machen. Damit könnte er nicht nur zur Erreichung der Klimaziele beitragen, sondern auch zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit und zur Stärkung der Energieunabhängigkeit Deutschlands. Soweit die Theorie. In der Praxis gibt es erst wenige Beispiele für die Nutzbarmachung dieser sauberen Technologie.

Beispiel 1: Grüner Wasserstoff in Osterweddigen

Seit Mai 2024 entsteht im Industriepark Osterweddigen im Landkreis Börde ein Elektrolyseur. Die Anlage ist mit einer Leistung von zehn Megawatt geplant und erzeugt grünen Wasserstoff, das heißt die Energieversorgung erfolgt mithilfe von Wind- und Sonnenstrom. Vorrangig sollen damit lokale Industriebetriebe versorgt werden. Der Elektrolyseur ist der erste Baustein für ein geplantes Verbundkraftwerk, das neben grünem Wasserstoff auch Wärme erzeugen soll. Energieminister Armin Willingmann erklärte nach dem Spatenstich: „Für den Erfolg der Energiewende ist grüner Wasserstoff ganz zentral."

Vor allem die energieintensiven Bereiche unserer Wirtschaft können nicht allein durch Elektrifizierung klimaneutral gemacht werden; hier wird grüner Wasserstoff als klimafreundlicher Rohstoff und Energieträger immer wichtiger." Aus dem Ministerium heißt es dazu: "Experten prognostizieren, dass der Wasserstoffbedarf in Sachsen-Anhalt bis 2045 von derzeit gut 10 auf bis zu 30 Terawattstunden steigt. Etwa drei Viertel des künftigen Bedarfs an grünem Wasserstoff könnten wirtschaftlich in Sachsen-Anhalt erzeugt werden – mit positivem Nebeneffekt: Der Aufbau von Produktions-, Speicher- und Transportkapazitäten für grünen Wasserstoff sowie der ebenfalls notwendige weitere Ausbau erneuerbarer Energien würde rund 27.000 zusätzliche Arbeitsplätze schaffen und die Wertschöpfung im Land um jährlich rund 1,5 Milliarden Euro erhöhen."

Beispiel 2: Mainz setzt auf Zusammenarbeit mit Unternehmen

Über den kommunalen Netzbetreiber Mainzer Netze entsteht derzeit das Projekt „H2 Initial Network Mainz“. Ziel ist der Aufbau eines ersten Wasserstoff-Netzes in Industriegebieten, inklusive dem Bau eines Elektrolyseurs, die Versorgung einer Wasserstofftankstelle sowie die Belieferung lokaler Industriebetriebe mit grünem Wasserstoff. Mainz betreibt zudem bereits seit einigen Jahren den Energiepark Mainz, wo grüner Wasserstoff aus erneuerbarem Strom erzeugt wird. Teilweise wurde Wasserstoff mit bis zu 10 Prozent in das örtliche Erdgasnetz eingespeist.

Das Projekt wird zusammen mit zwei großen Industriepartnern durchgeführt, die sich mit dem gemeinsamen Forschungsprojekt erhoffen, ihre Produktion mit Wasserstoff klimaneutraler gestalten zu können. Genutzt wird dafür die bestehende Erdgasinfrastruktur. Das eine Unternehmen ist ein Spezialglas-Hersteller, der mit der Beimischung von Wasserstoff emissionsarme Glasschmelzprozesse initiieren möchte. Das zweite Unternehmen möchte durch die Zusammenarbeit mit der Kommune die Papiertrocknung ersetzen.

Beispiel 3: Aschaffenburg will grünen Wasserstoff produzieren

Die kommunalen Stadtwerke Aschaffenburg planen im Rahmen eines Leuchtturmprojekts auf dem Gelände der ehemaligen Altdeponie „Karlstein-Dettingen“ die Erzeugung von grünem Wasserstoff. Dazu soll eine Photovoltaik-Anlage (4,8 MegawattPeak) mit der Wasserstoffproduktion kombiniert werden. Das Projekt zielt darauf ab, mit lokal erzeugtem Strom und Regenwasser Wasserstoff vor Ort zu produzieren.

Beispiel 4: Busse in Bremerhaven fahren mit Wasserstoff

Die Prima-Klima-Busse in Bremerhaven sind nicht nur optisch absolute Hingucker. Auch die Motorisierung ist ein Meilenstein auf dem Weg in die Zukunft: Die Verkehrsgesellschaft Bremerhaven AG setzt schon seit 2021 konsequent auf Standardlinienbusse mit Wasserstoff-Antrieb. Vor vier Jahren wurden die ersten sieben derart betriebenen Busse bestellt. Im Mai dieses Jahres kamen drei neue Gelenkzüge mit diesem Antrieb hinzu. Die neuen Busse sind noch einmal moderner und haben Brennstoffzellen, mit denen sie deutlich länger unterwegs sein können - und das ohne eine aufwändige Ladeinfrastruktur. 

In die Beschaffung flossen Fördergelder von 1.152.000 Euro des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) aus dem Projekt „Hyways for Future“ ein. „Die Einführung dieser Gelenkbusse unterstützt unsere Strategie zur Stärkung eines umweltfreundlichen öffentlichen Nahverkehrs in Bremerhaven. Wasserstoff spielt eine zentrale Rolle bei der nachhaltigen Mobilität und ergänzt unsere bereits bestehende Flotte ideal“, unterstreicht Robert Haase, Vorstand der Verkehrsgesellschaft Bremerhaven AG.

Wasserstoff-Revolution steht aus 

Trotz dieser Beispiele bleibt es ein langer Weg hin zu einer "Wasserstoff-Revolution". Das Team von KfW-Research bezeichnet die Ziele der deutschen Wasserstoffstrategie für das Jahr 2030 in Bezug auf den Ausbau der inländischen Elektrolysekapazitäten für die Produktion von Wasserstoff (10 Gigawatt) und die geplanten Importe als ambitioniert. Rund 0,1 Gigawatt Elektrolysekapazität waren Ende 2023 in Deutschland in Betrieb, weltweit rund 1,4 Gigawatt." Wie viel davon tatsächlich grüner Wasserstoff ist, also mit erneuerbaren Energien gewonnener Wasserstoff, dazu gibt es keine Zahlen. Kommunen, die in diesem Bereich Vorreiter sein wollen, sollten verschiedene Faktoren beachten und die aktuell noch bestehenden Herausforderungen berücksichtigen.

Wichtige Aspekte bei der Planung

1. Bedarfsanalyse und Priorisierung von Sektoren: Wie hoch wird der Bedarf von Industrie, Schwerverkehr, Notstrom, saisonale Speicher eingeschätzt?
2. Woher kommt der benötigte Strom aus Erneuerbaren Energien?
3. Wie sieht es an möglichen Standorten mit der Infrastruktur aus: Netzanschluss, Wasser, Transportwege, Speicher, Tankstellen.
4. Zertifizierung und Nachhaltigkeit: Wer erstellt Herkunftsnachweise für grünen Wasserstoff?
5. Wie kostenintensiv ist die geplante Anlage, wie effizient arbeitet sie, wann hat sie sich amortisiert, wie sieht die CO₂-Bilanz aus?
6. Wer muss genehmigen, welche Sicherungsmaßnahmen braucht es?
7. Wer fördert mit welchen Programmen, wer könnte als Investor infrage kommen?
8. Welche Kooperationen bieten sich an: Versorger, Forschung, Industrie, anderen Kommunen oder der Landkreis?
9. Mit kleinen Projekten starten, Erfahrungen dokumentieren, Planung anpassen.

Aktuelle Probleme und Risiken

• Hohe Kosten und geringe Wettbewerbsfähigkeit im Vergleich zu fossilen Energieträgern

• Elektrolysekapazitäten sind teuer und begrenzt

• Zusätzlicher Strombedarf muss durch erneuerbare Energie gedeckt werden

• Infrastruktur-Lücke: Transport, Speicherung, Tankstellen sind noch im Aufbau

• Zertifizierung und Marktregeln ebenfalls noch im Aufbau

• Politische und wirtschaftliche Unsicherheiten bei Projekten

• Effizienzverluste: H₂ ist nicht überall die beste Lösung

• Sicherheitsanforderungen und lokale Akzeptanz müssen berücksichtigt werden

Checkliste für Kommunen

• Analysieren Sie den Bedarf und priorisieren Sie die Sektoren.
• Sichern Sie die erneuerbare Stromversorgung.
• Starten Sie Pilotprojekte und planen Sie die Skalierung.
• Planen Sie Standorte und entwickeln Sie die Infrastruktur.
• Berücksichtigen Sie Zertifizierung und Nachhaltigkeit.
• Prüfen Sie Wirtschaftlichkeit und Lebenszyklus.
• Klären Sie regulatorische Anforderungen und Sicherheit.
• Erschließen Sie Finanzierung und Fördermittel.
• Bauen Sie Partnerschaften und Netzwerke auf.
• Etablieren Sie Monitoring und passen Sie Maßnahmen an.

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