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Kann Deutschland Wasserstoff produzieren?

Gefragt von: Herr Prof. Dr. Ibrahim Wetzel  |  Letzte Aktualisierung: 11. September 2022
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Bereits heute werden rund 55 TWh bis 60 TWh Wasserstoff in Deutschland produziert und verbraucht, allerdings handelt es sich hierbei überwiegend um grauen Wasserstoff aus Erdgas und lediglich zu etwa 5 % um grünen Wasserstoff (DLR et al., 2015; Merten et al., 2020).

Wo wird in Deutschland Wasserstoff produziert?

Von Lingen (Emsland) bis nach Gelsenkirchen und von der niederländischen Grenze bis nach Salzgitter sollen Erzeugung, Transport, Speicherung und industrielle Abnahme von grünem Wasserstoff in mehreren Schritten zwischen 2024 und 2030 unter dem Dach des Gesamtprojektes verbunden werden.

Kann in Deutschland ausreichend grüner Wasserstoff hergestellt werden?

Deutschland kann grünen Wasserstoff nicht in der benötigten Menge herstellen, dazu fehlt es an genügend Strom aus regenerativen Energien. Die Bundesregierung setzt daher auf internationale Kooperationen.

Wie wird Wasserstoff in Deutschland produziert?

In Deutschland sind bereits mehr als 30 Elektrolyseure zur Herstellung von grünem Wasserstoff installiert. Bei diesen Anlagen handelt es sich zum Großteil um Demonstrations- und Forschungsprojekte. Wir haben für Sie eine Übersicht über Einsatzgebiete und einige Best-Practice-Beispiele zusammengestellt.

Wie viel Wasserstoff braucht Deutschland?

Schon bevor Wasserstoff als Energieträger tatsächlich eingesetzt wird, geht also ein erheblicher Teil der grünen Primärenergie verloren. Ein Beispiel: Studien rechnen – je nach Szenario – für Deutschland bis 2050 mit einem Bedarf von bis zu 600 Terawattstunden aus Wasserstoff pro Jahr.

Alternative zu russischem Gas: Was kann Wasserstoff?

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Warum Wasserstoff nicht die Zukunft ist?

Der Anteil an nachhaltigem Wasserstoff beträgt weltweit aber heute gerade einmal 2 Prozent. Und es gibt noch ein Problem: Das grüne Verfahren ist nicht besonders effizient: Bis zu einem Drittel der nutzbaren Energie geht verloren – vor allem durch Abwärme.

Ist Wasserstoff wirklich die Zukunft?

Derzeit kostet die Herstellung von grünem Wasserstoff mehr als doppelt so viel als das vergleichsweise schmutzige, graue Gegenstück. Aber das wird sich ändern. Je mehr erneuerbare Energien wir haben - und der weltweite Anteil soll bis 2040 auf 45 Prozent steigen -, desto erschwinglicher wird grüner Wasserstoff werden.

Kann Erdgas durch Wasserstoff ersetzt werden?

Düsseldorf Wasserstoff könnte fossiles Erdgas ersetzen. Das Problem dabei: Bis jetzt wird Wasserstoff noch aus Erdgas hergestellt. Grünen Wasserstoff, der mit Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt wird. gibt es bisher nur in ganz kleinen Mengen zu Demonstrationszwecken.

Warum ist grüner Wasserstoff so teuer?

Grüner Wasserstoff wird dagegen ausschließlich aus erneuerbaren Energien durch Elektrolyse gewonnen. Die dezentrale Erzeugung grünen Wasserstoffs ist etwas aufwendiger als die von grauem Wasserstoff in industriellen Großanlagen.

Wie gefährlich ist Wasserstoff wirklich?

Es kann zu Komplikationen kommen, wenn hohe Konzentrationen eingeatmet werden – was dann aber dem Mangel an Sauerstoff (O2) geschuldet ist. Die Komplikationen reichen von Bewegungsstörungen über Bewusstlosigkeit bis hin zur Gefahr von Ersticken.

Ist grüner Wasserstoff wirklich grün?

Generell ist Wasserstoff immer ein farbloses Gas. Je nach seinem Ursprung trägt er allerdings verschiedene Farben in seinem Namen. Grüner Wasserstoff wird durch die Elektrolyse von Wasser hergestellt. Dafür wird Strom aus erneuerbaren Energiequellen verwendet.

Wie viel Strom braucht man für 1 kg Wasserstoff?

Wie viel Strom wird benötigt um 1 kg Wasserstoff im Elektrolyseverfahren herzustellen? Die benötigte Strommenge variiert je nach Betriebsmodus und Leistung des Elektrolyseurs und liegt in etwa zwischen 40 – 80 kWh/kg. Das entspricht ungefähr einem Wirkungsgrad von 80 – 40 %.

Kann man mit Wasserstoff heizen?

Denn Wasserstoff kann gleich wie auch Erdgas oder Biogas für die Heizung zum Einsatz kommen. Dies kann sowohl in reiner Form oder als Beimischung zum herkömmlichen Gas erfolgen.

Ist Wasserstoff günstiger als Gas?

Demnach kostet das klimafreundliche Gas dort zwischen 4,8 bis 6,7 US-Dollar pro Kilogramm, während Wasserstoff aus Erdgas 6,7 USD/kg kostet.

Wie kann man Wasserstoff selber herstellen?

Wasserstoff kann auf unterschiedliche Weisen hergestellt werden. In Wohnhäusern wird dies vor allem durch Wasserdampf aus Erdgas (mit einem Reformer) oder durch überschüssigen Strom aus erneuerbaren Energien und Wasser (mittels Elektrolyse) möglich.

Ist grüner Wasserstoff explosiv?

Das macht ihn für viele zum Wundermittel für die Energiewende. Aber: Das flüchtige Gas ist hochexplosiv.

Warum heizen wir nicht mit Wasserstoff?

Zudem ist die Umwandlung von erzeugter Energie in Wasserstoff heutzutage noch sehr verlustbehaftet. Es gehen dabei mindestens 30 Prozent der Energie verloren. Die Wärmepumpe als Alternative kann hingegen aus einer Kilowattstunde Strom unter Hinzugabe von Umweltenergie das drei- bis fünffache an Wärme erzeugen.

Wann kommt Wasserstoff zum Heizen?

Die Markteinführung ist bislang für das Jahr 2025 geplant. Dann wird es voraussichtlich weitere regionale Gasnetze geben, die ausschließlich Wasserstoff an die Haushalte und Industriebetriebe verteilen.

Soll ich künftig wirklich mit Wasserstoff heizen?

Wichtigster Kritikpunkt: der hohe Energieverlust bei der Wasserstoffproduktion. „Die Herstellung von synthetischen Treibstoffen und grünem Wasserstoff sind mit hohen Verlusten behaftet“, sagt der Berliner Energieexperte Quaschning. Die Menge an erneuerbarer Energie, die dafür benötigt wird, sei enorm.

Was ist das Problem bei Wasserstoff?

Grüner und nachhaltiger geht es nicht, wie es scheint. Doch die Technologie hat zwei grundlegende Probleme: Zum einen ist die Herstellung von Wasserstoff teuer und nicht gerade umweltfreundlich. Der größte Anteil des bisher genutzten Wasserstoffs stammt aus chemischen Fabriken, wo er als sogenannter Beifang anfällt.

Warum Elektro statt Wasserstoff?

Elektroautos verfügen über eine sehr hohe Effizienz. Rund 70 Prozent der gespeicherten Strommenge kommen tatsächlich als Antriebsleistung zum Tragen („Tank to Wheel“-Effizienz). Bei Wasserstoffautos ist dieser Wert mit etwa 20 Prozent im Vergleich zu Stromern deutlich geringer.

Warum Batterie und nicht Wasserstoff?

Der Gesamtwirkungsgrad liegt hier bei nur 10 bis 20 Prozent. Konkret heißt das: Ein Wasserstoff-Auto verbraucht für die gleiche Strecke zwei- bis dreimal mehr Strom als das Batterie-Auto. Diese Art der Stromverschwendung können wir uns aber nicht leisten.

Wann wird sich Wasserstoff durchsetzen?

Sie benötigen einen Energieträger mit höherer Energiedichte, der auch schnell wieder nachgetankt werden kann. Folgedessen rechnet das „Hydrogen Council“ schon 2030 mit weltweit bis zu 15 Millionen Autos und 500.000 Lkw mit Wasserstoff-Antrieb.

Sind Wasserstoff Autos die Autos der Zukunft?

Seit Jahrzehnten gelten Wasserstoff und Brennstoffzelle als der Antrieb der Zukunft. Die verfügbaren Serienautos Nexo und Mirai fanden in diesem Jahr aber erst 16 private Käufer, während 42.000 E-Autos neu zugelassen wurden. Warum kommt Wasserstoff im PKW nicht in Fahrt?

Was Kosten 100 km mit Wasserstoff?

* Bei einem durchschnittlichen Verbrauch von 0,8 Kilogramm Wasserstoff (WLTP) kostet die Fahrt pro 100 km 10,28 €.