Im Zentrum vieler nationaler und EU-weiter Corona-Konjunkturprogramme stehen Investitionen in erneuerbare Energien sowie in kohlestoffarme Infrastruktur für Transport, Wärme und Industrie. Auch die deutsche Bundesregierung hat eine Reihe politischer Maßnahmen beschlossen, mit denen die Klimaziele für 2030 und 2040 erreicht werden sollen. Dazu gehören unter anderem die im Juni vorgestellte nationale Wasserstoffstrategie und neue Ziele für den Ausbau der Offshore-Windenergie. Wie eine druckfrische Studie von Aurora Energy Research nun zeigt, sind diese Maßnahmen jedoch weit entfernt von dem, was demnach zum Erreichen der Dekarbonisierung erforderlich ist. Im ungünstigsten Fall könnte die Wasserstoffstrategie die Treibhausgasemissionen sogar zunächst steigen lassen.
65-Prozent-Ziel bei Erneuerbaren würde verfehlt
In ihrer Analyse haben die Aurora-Experten durchgerechnet, wie sich die Vorhaben der Bundesregierung auswirken, wenn sie jeweils wie geplant umgesetzt werden: Während der Ausbau der Offshore-Windkraft die Emissionen reduziert, lässt die geplante Produktion von Wasserstoff per Elektrolyse den Strombedarf ansteigen. In der Bilanz gleichen sich beide Effekte gerade mal aus, mit der Folge, dass der Stromsektor trotz des Windkraftzubaus nicht kohlenstoffärmer wird.
„Der Erneuerbaren-Anteil am Strommix steigt nicht schnell genug“, sagt Jan-Lukas Bunsen, Projektleiter im Berliner Büro von Aurora Energy Research. Das hieße, dass für die Elektrolyse auch Kohlestrom zum Einsatz komme und der so produzierte Wasserstoff somit zunächst klimaschädlicher sei als der aus Erdgas gewonnene so genannte graue Wasserstoff.
Mehr Elektrolyse nötig
Die Studienautoren sehen die nationale Wasserstoffstrategie der Bundesregierung dennoch als richtigen Schritt, um Sektoren zu dekarbonisieren, in denen der direkte Einsatz von Elektrizität schwierig oder unmöglich ist, etwa die Stahl- und die Chemieindustrie. „Es ist wichtig, das Thema Wasserstoff jetzt hochzufahren“, sagt Bunsen. „Allerdings ist entscheidend, dass parallel zum Hochfahren der Elektrolyse der Ausbau der Erneuerbaren im nötigen Maße gelingt. Denn sonst steigen nicht nur die Treibhausgasemissionen kurz- bis mittelfristig, sondern es wird auch schwierig, das Ziel von 65 Prozent Anteil der Erneuerbaren an der Stromnachfrage bis 2030 zu erreichen.“
Erneuerbaren-Ausbau als Gesamtpaket
Wie die Studie zeigt, würde bei Umsetzung der aktuellen Pläne der steigende Strombedarf für die Wasserstoffproduktion dafür sorgen, dass die erneuerbaren Energien bis 2030 gerade mal 55 Prozent Marktanteil erreichen. „Um das 65-Prozent-Ziel trotzdem zu erreichen, müssten die heute installierten 125 Gigawatt erneuerbare Stromerzeugungskapazität bis 2030 fast verdoppelt werden – das ist mit den aktuellen Ausbauzielen der Bundesregierung nicht erreichbar“, sagt Bunsen.
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Wenn Wasserstoff und Erneuerbare als Paket betrachtet und aufeinander abgestimmt werden, können dagegen Zeiten hoher Stromeinspeisung genutzt und tatsächlich grüner Wasserstoff produziert werden. Das entlastet die Netze, steigert die Wirtschaftlichkeit der Erneuerbaren und fördert ihren weiteren Ausbau. Um die Ziele zu erreichen, müssen demnach von Anfang an weitere Aspekte in die Planungen einbezogen werden: Ausbau der Stromnetze, Anschluss der neuen Offshore-Gebiete, Ausbau der Infrastruktur für Transport und Speicherung von Wasserstoff, Umstellung von Industrieanlagen auf Wasserstoff. (nhp)
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