19.12.2024

Globaler Wasserstoffatlas
identifiziert mögliche Importländer für Deutschland

Deutschland wird einen Großteil seines Bedarfs an grünem Wasserstoff und wasserstoffbasierten Syntheseprodukten importieren müssen.
Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „HYPAT“ hat ein interdisziplinäres Konsortium unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE einen globalen Wasserstoff-Potenzialatlas entwickelt.

Der gobale Wasserstoff-Potenzialatlas zeigt erstmals umfassend mögliche Partnerländer Deutschlands für eine kooperative Entwicklung für die Produktion und den Export von grünem Wasserstoff und Power-to-X-Produkten, mit Blick auf mögliche Handelsvolumina, Produktions- und Transportkosten bis 2030 und 2050.

Laut der Pressemeldung des Fraunhofer ISE führte das Institut umfassende technoökonomische Analysen für Länder wie Brasilien, Marokko, Kanada, die Ukraine und die Vereinigten Arabischen Emirate durch.
Dabei wurden auch die Bedürfnisse der Partnerländer wie die nachhaltige Deckung der eigenen Energienachfrage, die Erreichung der formulierten Klimaziele und die Einhaltung spezifischer Nachhaltigkeitskriterien für die Wasserstoffwirtschaft berücksichtigt.

Wasserstoffimporte simulieren

Mit dem Simulationstool „H2ProSim“ wurden verschiedene Importwege nach Deutschland untersucht.
In Abhängigkeit vom gewählten Entwicklungsszenario sind laut der Studie künftig Importkosten von ca. 3,50 bis 6,50 Euro pro Kilogramm Wasserstoff in 2030 und 2 bis 4,50 Euro in 2050 möglich.
Die Ergebnisse zeigen, dass langfristig Flüssigwasserstoff als kostengünstigste Option abzeichnet (diese Technologie ist jedoch noch nicht marktverfügbar). Unter den Power-to-X-Produkten ist Ammoniak der vielversprechendste Kandidat, gefolgt von Methanol und Fischer-Tropsch-Syntheseprodukten.

Nachhaltigkeit im Fokus


Die Studie hebt hervor, dass Nachhaltigkeitskriterien und lokale Bedürfnisse der Exportländer berücksichtigt wurden. So können erneuerbare Energien durch den Wasserstoffhandel vor Ort gefördert und wirtschaftliche Vorteile wie neue Arbeitsplätze geschaffen werden. Allerdings geben die Forschenden zu beachten, dass steigende Exportvolumina die lokale Energiewende beeinträchtigen könnten. „Wir empfehlen daher, die Auswirkungen auf die lokale Energiewende früh mit den Exportländern zu adressieren, um Fehlentwicklungen im Ausbau der Infrastrukturen zu vermeiden.“, erklärt Ombeni Ranzmeyer, Studienautor des Fraunhofer ISE.

Herausforderungen bei der Wasserversorgung


Für die Wasserstoffproduktion wird Frischwasser benötigt, was in wasserarmen Regionen eine Herausforderung darstellt. Das Team analysierte die Wasserkosten beispielhaft für Marokko und entwickelte ein Modell, das ökologische und wirtschaftliche Aspekte in Einklang bringt.
»Wir konnten mit dieser Studie einen ausgewogenen Rahmen für die Bewertung der Wasserkosten für Elektrolyse- und PtX-Produktionsmodelle schaffen, ohne dabei die Nachhaltigkeitsaspekte zu vernachlässigen, die alle Sektoren betreffen, die auf die kostbare Ressource Wasser angewiesen sind«, so Studienautor Friedrich Mendler.

Förderung und weitere Informationen
Das Projekt HYPAT wurde im Rahmen des BMBF-Ideenwettbewerbs „Wasserstoffrepublik Deutschland“ gefördert.

 

Weitere Informationen


>>>>Haupt-Projektseite
>>>>ISE-Projekt-Webseite
>>>>Podcast des Projekts