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Energiewende

Wasserstoffwirtschaft: Nabu-Studie weckt Zweifel an Nachhaltigkeit

Die Umweltverträglichkeit von Wasserstoff ist von vielen Faktoren abhängig.

Die Umweltverträglichkeit von Wasserstoff ist von vielen Faktoren abhängig.

Berlin. Die Umstellung der Industrie auf Wasserstoff ist in vielen Fällen weniger nachhaltig als bislang gedacht. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie der Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE) im Auftrag des Naturschutzbundes Nabu, in der die Potenziale eine Wasserstoffwirtschaft hinsichtlich ihrer Klimabilanz und des Umweltschutzes untersucht werden.

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Deutschland will 2025 Wasserstoff aus Kanada beziehen. Bundeskanzler Olaf Scholz (SPD) unterstrich, dass der Bedarf für den Energieträger stark steigen werde.

„Wasserstoff ist zur Erreichung der Klimaziele und tiefen Dekarbonisierung notwendig“, heißt es zwar in der Studie, die dem RedaktionsNetzwerk Deutschland (RND) vorliegt. Gleichzeitig schreiben die Autoren aber auch, dass Wasserstoff nicht per se emissionsarm sei, da die Nachhaltigkeit stark von der Herkunft und der Produktionsroute abhänge.

So scheidet aus fossilem Erdgas gewonnenes H2 (grauer Wasserstoff) bei der Klimabilanz besonders schlecht ab. Auch wenn der bei der Herstellung entstehenden Kohlenstoff abgespalten und mittels CCS-Technologie in den Boden verpresst wird (blauer Wasserstoff) ist die Bilanz kaum besser. Der Grund sind Leckagen bei der Förderung und Verarbeitung des Erdgases, durch die Methan in die Atmosphäre entweichen kann, wo es deutlich klimaschädlicher ist als CO₂. „In einem 100-Jahre-Erderwärmungspotenzialszenario sind die Treibhausgasemissionen des blauen Wasserstoffs sogar schlechter als die der direkten Verbrennung von Erdgas“, schreibt der Nabu.

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Wichtig ist die Herkunft des Stroms

Sobald der Energieträger unter Einsatz von Elektrolyse aus Wasser gewonnen wird, hängt die Nachhaltigkeit von der Herkunft des eingesetzten elektrischen Stroms ab. Wird der aktuelle Strommix verwendet (gelber Wasserstoff) ist die Bilanz laut Nabu ebenfalls schlecht. „Mit dem aktuellen Strommix ist die Klimawirkung des Wasserstoffs aus der Elektrolyse höher als die des grauen Wasserstoffs, deswegen lehnt der NABU die Nutzung vom gelben Wasserstoff ab“, heißt es.

Doch selbst bei grünem Wasserstoff aus Ökostrom gibt es Probleme. „Grüner Wasserstoff benötigt zum einen grünen Strom und Rohstoffe insbesondere Metalle aus der Platingruppe für die Elektrolyseure“, schreibt der Nabu. Außerdem seien in der Klimabilanz bislang nur die wasserstoffbedingten Veränderungen von Methan und Ozon in der Troposphäre, der untersten Schicht der Atmosphäre, berücksichtigt worden. Inzwischen gebe es aber Erkenntnisse, dass sich etwa ein Drittel des Treibhausgaspotenzials aus den Veränderungen des stratosphärischen Wasserdampfes ergeben. „Damit hat Wasserstoff ein viel höheres Treibhauspotenzial als bisher angenommen“, so die Umweltschützer.

Als Konsequenz fordert der Nabu, eine „vollständige Ökobilanz“ von grünem Wasserstoff aufzustellen und den Energieträger nur für die Prozesse einzusetzen, die sich nicht elektrifizieren lassen, etwa die Erzeugung von Primärstahl.

„Wasserstoff ist zudem ein sehr kleines Molekül und leicht flüchtig. Leckagerisiken in der gesamten Transportkette müssen vollständig erfasst und minimiert werden“, sagt NABU-Präsident Jörg-Andreas Krüger.

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Den Einsatz von Wasserstoff aus fossilen Quellen, auch mit CCS, sowie die Einstufung als CO₂-neutral lehnt der NABU ab und hält ihn allenfalls als befristete Zwischenlösung für vertretbar. „Eine temporäre Übergangslösung mit dem Einsatz von blauem Wasserstoff ist jedoch nur dann akzeptabel, wenn der Übergangspfad einem transdisziplinären Prozess unter Beteiligung von Wissenschaft, Politik, Wirtschaft und organisierter Zivilgesellschaft gestaltet und begleitet wird“, betont Krüger.

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