Wasserstoff - ein Begriff, welcher in der Energiebranche eine immer wichtigere Rolle spielt. Doch wussten Sie schon, dass es Wasserstoff in verschiedenen Farben gibt, nämlich grün und braun und noch in einigen anderen Farben? Was grüner Wasserstoff ist und einiges mehr rund um das Thema Wasserstoff erfahren Sie in diesem Beitrag!
Wer jetzt denkt: "Wasserstoff ist doch farblos?!", hat nicht ganz Unrecht. Wasserstoff ist tatsächlich ein farbloses Gas. Dennoch wird zwischen grünem Wasserstoff, blauem, türkisem und braunem Wasserstoff unterschieden. Diese Farben kennzeichnen den Ursprung des Gases, sie sind also nichts anderes als ein Symbol, ein Farbcode, ein Einstufungsmodell. Im Folgenden erklären wir die Bedeutungen der Farben des Wasserstoffs.
Grüner Wasserstoff
Grüner Wasserstoff ist tatsächlich komplett CO2-frei. Da er durch den Prozess der Wasser-Elektrolyse angetrieben von erneuerbaren Energien hergestellt wird, erzeugt er keine CO2-Emissionen. Darum nennt man ihn den grünen Wasserstoff.
Grauer/Brauner Wasserstoff
Grauer oder auch brauner Wasserstoff wird mit dem Energieträger Erdgas hergestellt. Es entstehen hier 10 Tonnen CO2 bei einer Tonne Wasserstoff. Die CO2 Emissionen sind bei grauem und braunem Wasserstoff also hoch.
Blauer Wasserstoff
Bei der Herstellung von blauem Wasserstoff wird ebenfalls Erdgas verwendet. Ein Teil der CO2 Emissionen wird allerdings nicht einfach in die Atmosphäre gegeben, sondern im Erdboden gespeichert.
Türkiser Wasserstoff
Die Wasserstoff Produktion bei türkisem Wasserstoff liegt der thermischen Spaltung von Methan zugrunde. Es entsteht kein CO2 sondern nur fester Kohlenstoff. Die so genannte Methan-Prolyse befindet sich noch in der Entwicklung.
Grüner Wasserstoff in der Energiewende
Grüner Wasserstoff ist also ein neuer und wichtiger Energieträger in der Energiewende. Um weniger Gas, Öl und fossile Brennstoffe zu nutzen, ist besonders grüner Wasserstoff sinnvoll. Er kann später fürs Heizen und für Wasserstoff Autos genutzt werden. Dies geht natürlich mit jedem Wasserstoff, aber die Herstellung von grünem Wasserstoff ist ohne Frage die nachhaltigste. Grüner Wasserstoff kann auch für die Strom-Produktion genutzt werden.
Laut Bundesregierung kann Wasserstoff dabei helfen, große Treibhausgas-Verursacher:innen klimaneutral zu machen. Nur mit Wasserstoff können die Pariser Klimaziele erreicht werden. Darum ist grüner Wasserstoff politisch ein strategischer Schritt gegen die Klimakrise. Besonders in der Industrie soll grüner Wasserstoff fossile Brennstoffe ersetzen. In der Chemie werden Energiequellen wie Erdöl genutzt. Wasserstoff kann dieses ersetzen und bietet weniger Treibhausgase.
Die Wasserstoffstrategie
Die Bundesregierung hat daher eine Wasserstoffstrategie entwickelt. Wasserstoff soll in den folgenden drei Bereichen eine Rolle spielen:
- Strom und Wärme (grüner Strom, Verbrennung im Ofen)
- Elektromobilität (Diesel Ersatz bei Fahrzeugen und Schiffen)
- Industrie (Brenn- und Rohstoffe werden ersetzt)
Die Wasserstoffwirtschaft steht zur Zeit noch in ihren Anfängen, aber in der Zukunft hat Wasserstoff große Chancen, den Energiemarkt zu revolutionieren.
Warum soll es großteilig nur grünen Wasserstoff geben?
In Deutschland setzt die Bundesregierung zum größten Teil auf grünen Wasserstoff. Grüner Wasserstoff ist der Wasserstoff, welcher geringe Auswirkungen auf die Atmosphäre hat. Er kann sogar wirklich klimaneutral sein. Die Klimaschutz-Ziele können also nur mit grünem Wasserstoff erreicht werden. Durch die Wasserstoff Nutzung kann in Zukunft also viel Erdgas und Erdöl gespart werden und die Abhängigkeit von Gas-Lieferanten sinkt.
Forschung an grünem Wasserstoff
Das Bundesforschungsministerium fördert aus diesen Gründen einige Projekte zum Thema "grüner Wasserstoff". Wasserstoff befindet sich noch in der Forschung, weshalb es extrem wichtig ist, in die Forschung auch zu investieren.
Wo kommt grüner Wasserstoff eigentlich her?
Da grüner Wasserstoff durch erneuerbare Energien produziert wird, sollte er dort entstehen, wo grüne Energie auch zur Verfügung steht. Dank der Energiewende werden es mehr und mehr Standorte, an welchen grüner Wasserstoff produziert werden kann. Es werden aber auch Kollaborationen mit Australien, sowie Staaten im südlichen und westlichen Afrika angedacht, da dort Platz für noch mehr erneuerbare Energieanlagen ist. Windenergie und Solarenergie können dort an einigen Flächen die Möglichkeit bieten, noch mehr Wasserstoff durch die Elektrolyse zu erzeugen. Die Erzeugung von Wasserstoff durch die Wasser Elektrolyse kann grundsätzlich überall erfolgen.
Wie wird grüner Wasserstoff transportiert?
Der Transport von grünem Wasserstoff ist noch eine große Frage in der Industrie. Es können Pipelines oder LKW eingesetzt werden, doch bei jeder Option würde Wasserstoff verloren gehen. Daher gibt es Forschungsprojekte, die sich ausschließlich mit dem Transport von Wasserstoff beschäftigen. Der Transport gehört selbstverständlich ebenfalls zur Wasserstoffstrategie der Bundesregierung, mit welcher der Energieverbrauch in Deutschland von mehr Unabhängigkeit geprägt sein soll.
Power to Gas
Die Technologie, mit der Wasserstoff erzeugt wird, nennt sich Power to Gas. Hierbei wird Strom (Power) zu Wasserstoff (Gas). Dieser Prozess nennt sich in der Chemie Elektrolyse. Besonders die nicht genutzte, überschüssige Energie der erneuerbaren Energien kann und sollte hierfür genutzt werden. In der Herstellung von grünem Wasserstoff werden also Ökostrom und Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff. Die Herstellung ist somit eine direkte Gegenwirkung zur Nutzung der begrenzten Ressourcen, da Wasser ebenfalls ausreichend vorhanden ist.
Fazit
Die Wasserstoffwirtschaft ist förderlich für die Klimaziele, ein Ende der Energiekrise, die Energiewende und die Wirtschaft in Deutschland. Besonders grüner Wasserstoff, welcher mit Strom hergestellt wird, kann andere Energien durch Gas o. ä. ersetzen. Der Transport und die Lagerung des Wasserstoffs müssen noch erforscht werden, damit die Industrie Wasserstoff aktiv und großflächig nutzen kann und wird.