Wasserstoffeinblicke 2021

17. Februar 2021

Der Einsatz und die Investitionen in Wasserstoff haben sich als Reaktion auf die Zusagen der Regierungen zu einer tiefgreifenden Dekarbonisierung schnell beschleunigt und Wasserstoff als Schlüsselkomponente der Energiewende etabliert.

Als Orientierungshilfe für Regulierungsbehörden, Entscheidungsträger und Investoren hat der Hydrogen Council bei der Veröffentlichung des Berichts mit McKinsey & Company zusammengearbeitet 'Hydrogen Insights 2021: Eine Perspektive auf Wasserstoffinvestitionen, -bereitstellung und Kostenwettbewerbsfähigkeit'. Der Bericht bietet einen umfassenden Überblick über den weltweiten Markteinsatz, die Investitionsdynamik sowie die Auswirkungen auf die Kostenwettbewerbsfähigkeit von Wasserstofflösungen.

Einsatz und Investitionen:

• Über 30 Länder haben Wasserstoff-Roadmaps und 228 große Wasserstoffprojekte entlang der gesamten Wertschöpfungskette angekündigt, davon 851 TP3T in Europa, Asien und Australien. Wenn alle Projekte verwirklicht werden, werden die Gesamtinvestitionen bis 2030 mehr als 1 TP4T300 Milliarden betragen, darunter 1 TP4T80 Milliarden, die als „ausgereift“ gelten können – was bedeutet, dass diese Projekte sich in der Planungsphase befinden, eine endgültige Investitionsentscheidung (FID) vorliegt oder sich im Bau befinden, bereits in Betrieb genommen wurden oder in Betrieb sind. Regierungen weltweit haben mehr als 1 TP4T70 Milliarden US-Dollar an öffentlichen Mitteln zugesagt.
• Auf Unternehmensebene planen die Mitglieder des Hydrogen Council eine Versechsfachung ihrer Gesamtinvestitionen in Wasserstoff bis 2025 und eine Verzehnfachung bis 2030. Sie planen, den größten Teil dieser Investitionen in Investitionsausgaben (Capex) zu lenken, gefolgt von Ausgaben für Fusionen und Übernahmen (M&A) sowie F&E-Aktivitäten.

Liefern:

• Die Produktionskosten für erneuerbaren Wasserstoff könnten schneller als erwartet sinken, wenn sie mit dem richtigen langfristigen Regulierungsrahmen und öffentlicher Unterstützung, einem anhaltenden Rückgang der Kosten für erneuerbare Energien und einer raschen Ausweitung der Wertschöpfungsketten für Elektrolyse und Kohlenstoffmanagement erhöht werden. Prognosen zeigen, dass die Kosten der erneuerbaren Wasserstoffproduktion bis 2030 im Bereich von $2,3 pro Kilogramm und $1,4 pro Kilogramm liegen könnten (der Bereich ergibt sich aus Unterschieden zwischen optimalen und durchschnittlichen Regionen).
• Kohlenstoffarmer Wasserstoff kann zwischen 2028 und 2034 zu Kosten von etwa 1 TP3T35-50 pro Tonne Kohlendioxidäquivalent mit grauem Wasserstoff die Gewinnschwelle erreichen.

Verteilung:

• Um Wasserstoffanwendungen freizusetzen, ist eine kosteneffiziente Übertragung und Verteilung erforderlich. Langfristig bietet ein Pipelinenetz die kosteneffizienteste Verteilungsform, während kurz- bis mittelfristig die wettbewerbsfähigste Einrichtung darin besteht, die Wasserstoffproduktion vor Ort oder in der Nähe des Standorts zu lokalisieren, der rohstoffreiche Regionen verbindet zu Bedarfszentren über Lastwagen, Züge, Tankstellen und kleinere industrielle Nutzer.
• Längere Entfernungen können per Schiff zurückgelegt werden, wo Wasserstoff umgewandelt werden muss, um seine Dichte zu erhöhen. Während es mehrere potenzielle Ansätze für Wasserstoffträger gibt, gewinnen drei kohlenstoffneutrale Träger – flüssiger Wasserstoff (LH2), flüssig-organische Verbindungen (LOHC) und Ammoniak (NH3) – am meisten an Zugkraft. Die Endverwendung von Wasserstoff muss berücksichtigt werden, um die kostenoptimalste Lösung zu ermitteln.

Anwendungen beenden:

• Mit dem zunehmenden Umfang des Wasserstoffeinsatzes und den daraus resultierenden sinkenden Kosten für Wasserstoff und verschiedene Technologien könnte Wasserstoff von den Gesamtbetriebskosten (TCO) bis 2030 die wettbewerbsfähigste kohlenstoffarme Lösung in mehr als 20 Anwendungen sein, darunter Fernverkehr, Schifffahrt, und Stahl.
• Die reinen Gesamtbetriebskosten sind jedoch nicht der einzige Treiber für die Einführung von Wasserstoffanwendungen. Die Entscheidungen von Kunden und Investoren werden von zukünftigen Umweltvorschriften, ESG-konformen Investments und den damit verbundenen „grünen Prämien“ beeinflusst. Auch in der Luftfahrt schreitet die Wasserstoffanwendung voran. Andere Endanwendungen wie Gebäude und Energie erfordern höhere CO2-Kosten, um wettbewerbsfähig zu werden.

Implementierung:

• Es wird erwartet, dass Wasserstoffcluster entstehen werden, in deren Kern große Wasserstoffabnehmer stehen. Drei Cluster-Typen gewinnen bereits an Bedeutung:
  • Industriezentren, die Raffination, Stromerzeugung sowie Düngemittel- und Stahlproduktion unterstützen;
  • Exportzentren in rohstoffreichen Ländern; und
  • Hafengebiete für Treibstoffbunkerung, Hafenlogistik und Transport.