Grüner Wasserstoff und Power-to-X

In einem als Elektrolyse bekannten Verfahren wird Wasser unter Zuführung von nachhaltig erzeugtem Strom in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Der Wasserstoff kann dann durch die Zugabe von Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft entweder zu einem klimaneutralen Brenngas (Power-to-Gas) oder synthetischen Kraftstoff (Power-to-Liquid) umgewandelt werden. Grüner Wasserstoff und PtX-Folgeprodukte können einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, den CO2-Ausstoß von schwer elektrifizierbaren Branchen wie der Flug- und Seefahrt zu reduzieren. Weitere Anwendungsgebiete ergeben sich in emissionsreichen Branchen, wie zum Beispiel der Stahl- oder Chemieindustrie.

Für die Herstellung von grünem Wasserstoff und PtX-Produkten werden große Mengen an regenerativ erzeugtem Strom benötigt. Der zukünftige Bedarf Deutschlands an klimaneutralen Kraftstoffen und Brenngasen kann jedoch nicht aus den hier bestehenden erneuerbaren Energiequellen gedeckt werden. Deshalb wird Deutschland mittel- und langfristig auf den Import von PtX-Produkten angewiesen sein.

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Entwicklung braucht nachhaltige Energie Interner Link

Das Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) setzt auf grünen Wasserstoff als Chance für die Partnerländer der deutschen Entwicklungszusammenarbeit. Die Herstellung von grünem Wasserstoff und PtX-Folgeprodukten bietet insbesondere Entwicklungs- und Schwellenländern mit reichen Vorkommen an erneuerbaren Energien neue Chancen für wirtschaftliche Entwicklung. Es steigert die lokale Wertschöpfung und Diversifizierung der Wirtschaftsstruktur und leistet einen Beitrag zur Energiesicherheit und Schaffung von Arbeitsplätzen, auch für junge Menschen. Die Standorte werden zusammen mit den Partnerländern ausgewählt.

Gleichzeitig bedeutet der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft vielfältige Chancen für den Anschub eines Transformationsprozesses zu einer nachhaltigen Energieversorgung vor Ort. Für die Zusammenarbeit gilt: Das BMZ fördert nur grünen Wasserstoff, keinen Wasserstoff aus fossiler Energie.

Im Rahmen der Nationalen Wasserstoffstrategie hat das BMZ mit Marokko eine „Allianz zur Entwicklung des Power-to-X-Sektors“ vereinbart. Marokko ist ein Reformpartnerland des BMZ und gehört zu den Vorreitern bei erneuerbaren Energien in Afrika. In Ouarzazate wurde bereits mit deutscher Unterstützung eines der größten Solarkraftwerke der Welt errichtet. Es versorgt 1,3 Millionen Menschen mit sauberem Strom.

Im ersten Schritt geht es bei der Partnerschaft mit Marokko um den Aufbau der ersten in Afrika entstehenden industriellen Anlage für grünen Wasserstoff und dessen Folgeprodukte. Ziel ist die Herstellung von rund 100 Megawatt Elektrolyseleistung. Die Referenzanlage soll demonstrieren, dass eine wettbewerbsfähige Produktion von PtX-Produkten in den Partnerländern der deutschen Entwicklungszusammenarbeit möglich ist. Bei Inbetriebnahme legt das BMZ größten Wert auf einen nachhaltigen Einsatz benötigter Energie- und Wasserressourcen und die Vermeidung von Nutzungskonkurrenzen mit der lokalen Bevölkerung. Es ist daher vorgesehen, dass im Zuge der Umsetzung dieses Projekts der Ausbau der Energieversorgung, die Erschließung nachhaltiger Wasserressourcen sowie Ausbildungsmaßnahmen sichergestellt werden.

Unternehmensallianz Energie

Der Markthochlauf erfordert die Expertise und Innovationskraft der Privatwirtschaft. Um die Technologien und Kompetenzen deutscher Unternehmen rund um Wasserstoff und PtX frühzeitig in die Planung des Ministeriums einzubinden hat das BMZ im Jahr 2019 die Unternehmensallianz Energie ins Leben gerufen. Die Allianz besteht aus Unternehmen und Verbänden aus der PtX-Wertschöpfungskette – vom Anlagenbau, Betreiberunternehmen, Logistikern bis hin zu potenziellen Endabnehmern.

Ziel der Unternehmensallianz ist die Einbindung der Wirtschaft in die Aktivitäten des BMZ, beispielsweise um PtX-Projekte in den Partnerländern anzustoßen. Hierfür werden unter anderem Marktstudien zur erwarteten Entwicklung konkreter Geschäftsszenarien erstellt. Darüber hinaus dienen regelmäßigen Treffen mit den beteiligten Unternehmen der Unternehmensallianz Energie zum Austausch zu fachlichen Fragen im Rahmen der PtX-Wertschöpfungskette.

Aktivitäten weiterer Ressorts

Um PtX-Produkte möglichst bald marktfähig zu machen arbeiten die beteiligten Bundesministerien entsprechend ihrer Zuständigkeiten zusammen. Während die Initiativen auf der Angebotsseite (Herstellung von grünem Wasserstoff in Partnerländern) durch das BMZ koordiniert werden sind auf der Nachfrageseite (Absatzmärkte für PtX-Produkte in Deutschland) vor allem das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWi), das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) zuständig. Darüber hinaus werden für Forschungs- und Demonstrationszwecke Pilotanlagen und Reallabore in Deutschland durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) umgesetzt.

Das BMUV plant über das Aktionsprogramm Power-to-X (Externer Link)ein PtX-Sekretariat, welches die Umsetzung von Demonstrationsprojekten in Partnerländern vorantreiben und Wissensaustausch über ein internationales Power-to-X-Netzwerk sicherstellen soll.

Das BMBF plant die Erstellung mehrerer Studien (Externer Link) sowie Forschungs-Partnerschaften zum Wissensaustausch mit internationalen Partnern rund um das Thema Wasserstoff.

E-Mail: wasserstoff@bmz.bund.de (Externer Link)