Die Wette der Europäischen Union auf erneuerbaren Wasserstoff tritt in eine schwierige Zwischenphase ein. Fünf Jahre nach der Vorstellung einer Strategie, die einst ein „Schweizer Taschenmesser“ für die Dekarbonisierung versprach, sieht sich die Industrie mit einer hartnäckigen Kostenlücke, einer zerfallenden regulatorischen Landschaft und einem chinesischen Produktionsboom konfrontiert, der Europa vom Zugang zur Ausrüstungslieferkette auszuschließen droht. Die Europäische Kommission prüft nun, ob sie ihre Wasserstoffstrategie aus dem Jahr 2020 überarbeiten soll. Stimmen aus der Branche argumentieren jedoch, dass die ursprüngliche Vision fundiert war und das Problem in der Umsetzung liegt.

Von der Universallösung zum gezielten Instrument

Anfängliche Begeisterung betrachtete Wasserstoff als direkten Ersatz für fossile Brennstoffe in der gesamten Wirtschaft. Diese Sichtweise hat sich gewandelt. Die direkte Elektrifizierung, angetrieben von einem Stromnetz, das sich schneller dekarbonisiert als jeder andere Sektor, bleibt für die meisten Endverbraucher der günstigste und effizienteste Weg. Strom macht in Europa immer noch nur 23 % des Endenergieverbrauchs aus. Der Rest basiert auf Molekülen, also festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen. Erneuerbarer Wasserstoff, der durch die Spaltung von Wasser mit Wind- oder Solarenergie gewonnen wird, gilt nun als notwendige Ergänzung für Sektoren, die nicht direkt mit Elektronen betrieben werden können: Düngemittel und Chemikalien, die Wasserstoff als Rohstoff benötigen, die Stahlherstellung, die ein Reduktionsmittel erfordert, sowie die Luft- und Schifffahrt, die auf aus Wasserstoff gewonnene E-Fuels angewiesen sein werden.

François Paquet, Sprecher der Renewable Hydrogen Coalition, beschreibt den Wandel als Reifungsprozess und nicht als Rückzug. „Dies ist kein Marktversagen, sondern eine Aussöhnung von Ambitionen, Erwartungen und physischen Realitäten. Man sollte die Marktkonsolidierung nicht mit einem Marktrückgang verwechseln“, sagte er. Die Koalition, deren Mitglieder Projektentwickler, Ausrüstungshersteller und Energieunternehmen umfassen, drängt die Kommission darauf, den Fokus der Strategie auf schwer elektrifizierbare Sektoren und Systemintegration zu halten und gleichzeitig die ins Stocken geratenen Umsetzungsmechanismen zu reparieren.

Der Testfall Stahl

Die Stahlherstellung veranschaulicht das Dekarbonisierungspotenzial. Der Sektor verursacht etwa 4 % der anthropogenen CO2-Emissionen Europas. Die konventionelle Produktion setzt etwa 1,85 Tonnen CO2 pro Tonne Stahl frei. Der Wechsel zu mit erneuerbarem Wasserstoff betriebenem Direktreduktionseisen (DRI) kann dies auf etwa 0,1 Tonnen senken, was einer Reduzierung von 95 % entspricht. Die Technologie existiert; die Herausforderung besteht darin, sie im großen Maßstab einzusetzen. Auch Lichtbogenöfen, die Schrott recyceln, werden eine Rolle spielen, aber für Primärstahl aus Eisenerz wird wasserstoffbasiertes DRI benötigt, wenn die EU ihre Klimaziele für 2050 erreichen will.

Warum erneuerbarer Wasserstoff und nicht kohlenstoffarme Alternativen

Die Unterscheidung zwischen erneuerbarem Wasserstoff und sogenanntem kohlenstoffarmem Wasserstoff ist wichtig. Kohlenstoffarmer Wasserstoff wird in der Regel aus Erdgas mit CO2-Abscheidung und -Speicherung (CCS) hergestellt. Die Abscheideraten lagen bei 40 bis 60 %, und vorgelagerte Methanleckagen aus der Gasförderung und dem Transport verursachen zusätzliche Emissionen. Wasserstoff aus ungemindertem Erdgas emittiert 12 bis 14 Tonnen CO2 pro Tonne Wasserstoff; bei auf Kohle basierenden Verfahren liegen die Werte über 19 Tonnen. Selbst mit CCS liegt die Reduzierung bei höchstens etwa fünf Tonnen. Erneuerbarer Wasserstoff, der mit Windkraft produziert wird, kann einen Lebenszyklus-Fußabdruck von unter einer Tonne CO2 pro Tonne Wasserstoff erreichen. Aus klimatischer Sicht ist diese Lücke entscheidend.

Kostenlücke bleibt das Haupthindernis

Erneuerbarer Wasserstoff kostet derzeit je nach Standort und Projektdesign zwischen 5,3 und 13 Euro pro Kilogramm. Grauer Wasserstoff aus Erdgas kostet 2,5 bis 4,5 Euro pro Kilogramm. Höhere Gaspreise seit der Energiekrise haben die Lücke in Ländern wie Spanien mit reichlich erneuerbaren Energien zwar verringert, aber nicht genug, als dass die meisten Abnehmer den Preisaufschlag, insbesondere im globalen Wettbewerb, auffangen könnten. Öffentliche Förderung hat sich stark auf Kapitalausgaben und F&E konzentriert, doch die Projekte kämpfen mit hohen Betriebskosten und der anhaltenden Kostenlücke gegenüber etablierten fossilen Brennstoffen. Die EU-Wasserstoffbank, die Anfang dieses Jahres ihre dritte Auktion durchführte, wurde entwickelt, um bis zu 100 % dieser Lücke zu decken. Sie ist jedoch unterfinanziert, und EU- und nationale Mittel können nicht kombiniert werden, was ihre Auswirkungen begrenzt.

Regulatorische Unsicherheit untergräbt das Vertrauen der Investoren

Europa hat das weltweit umfassendste regulatorische Rahmenwerk für erneuerbaren Wasserstoff aufgebaut, einschließlich Produktionskriterien und verbindlicher Abnahmeziele. Dennoch stehen mehrere Säulen unter Druck: der CO2-Grenzausgleichsmechanismus, das EU-Emissionshandelssystem, die Vorschriften zur Wasserstoffproduktion und die Verordnung ReFuelEU Aviation, die steigende Anteile nachhaltiger Flugkraftstoffe vorschreibt. Jeder Vorschlag, ein Ziel aufzuweichen, zu verschieben oder abzuschaffen, sendet an Investoren das Signal, dass der politische Rahmen möglicherweise nicht Bestand haben wird. Für Pionierprojekte, die ohnehin schon mit höheren Kapitalkosten konfrontiert sind, nachdem zwei fossile Brennstoffkrisen die Zinsen in die Höhe getrieben haben, ist diese Unsicherheit oft fatal.

Infrastrukturrückstand und die Herausforderung durch chinesische Produktion

Etwa 40 % der EU-Stromverteilnetze sind älter als 40 Jahre. Ihre Modernisierung und Erweiterung ist entscheidend, da günstiger erneuerbarer Strom der größte Einzelfaktor für die Wettbewerbsfähigkeit von Wasserstoff ist. Auch der Ausbau von Wasserstoffpipelines hinkt hinterher. Inzwischen hat China 60 % der weltweiten Produktionskapazität für Elektrolyseure übernommen; Europa hält 20 %. Europäische Hersteller sind bei der Leistung immer noch führend. Neue Elektrolyseur-Generationen bieten 40 bis 60 % Kosteneinsparungen und einen geringeren Energieverbrauch, doch ohne einen schnelleren Einsatz könnte sich dieser Innovationsvorsprung nicht in Marktanteile umwandeln lassen. Der Sektor tritt nach Jahren schneller Kapazitätserweiterung in eine Konsolidierungsphase ein.

Nachfrageerzeugung: Das fehlende Glied

Die EU nahm 2023 ehrgeizige 2030-Ziele für die Nutzung von erneuerbarem Wasserstoff in Industrie, Luftfahrt und Seeverkehr an und gab den Mitgliedsstaaten bis Mai 2025 Zeit für deren Umsetzung. Die Fortschritte waren uneinheitlich. Das 1-Prozent-Ziel für erneuerbare Kraftstoffe nicht-biologischen Ursprungs (RFNBO) im Verkehrssektor weist die höchste Erfüllungsquote auf, da etwa neun Mitgliedsstaaten es umgesetzt haben. Bei den übrigen Staaten gibt es Verzögerungen. Ohne verlässliche Nachfragesignale können Projektentwickler keine Abnahmevereinbarungen sichern, und ohne Abnahmevereinbarungen fließt kein Kapital. Der Kreislauf bleibt ungeschlossen.

Erwähnte Personen

  • François Paquet

    Spokesperson, Renewable Hydrogen Coalition

Organisationen

European Commission · Renewable Hydrogen Coalition · EU Hydrogen Bank