Grüner Wasserstoff: Rosige Aussichten für die Wärmewende
Jules Verne prophezeite bereits 1874, dass Wasserstoff und Sauerstoff die Energieversorgung der Erde sichern würden. Heute wird grüner Wasserstoff von Experten als wichtiger Bestandteil einer klimaneutralen Energieversorgung für Industrie, Flug- und Schwerverkehr gesehen. Als Energiequelle für Wohnwärme ist er jedoch umstritten. Zu Recht?
Wasserstoff ist nahezu unbegrenzt verfügbar
Wasserstoff (H₂) ist ein das häufigste Element im Universum. In seiner reinen Form ist er ein unsichtbares, geruchsloses und ungiftiges Gas. Da er jedoch nur in gebundener Form vorkommt – zum Beispiel mit Sauerstoff (O₂) als Wasser (H₂O), muss er mithilfe von Energie aus seinem Ausgangsstoff abgespalten werden. Das Verfahren der Elektrolyse erlaubt es, Wasserstoff klimaneutral herzustellen – mithilfe von Wind- oder Sonnenenergie. Aufgrund der wachsenden Nachfrage werden jedoch nie ausreichende Mengen von grünem Wasserstoff zur Verfügung stehen – weder in Deutschland noch weltweit. Daher lauten Forderungen, diese maßgeblich in der Industrie sowie im Luft- und Schwerverkehr zu nutzen. Aber ist Heizen mit grünem Wasserstoff deshalb gleich vom Tisch?
Grüner Wasserstoff speichert Sonnenenergie höchst effizient
H₂ speichert Solarenergie hundertfach effizienter als moderne Batteriespeicher. Und es wird noch viele Jahrzehnte, wenn nicht gar Jahrhunderte technologische Entwicklung dauern, bis Batteriespeicher die Energiedichten-Leistung von Gas erreicht haben. Insofern hat Wasserstoff das Potenzial, Deutschlands Abhängigkeit von Energieimporten zu senken: Wie die aktuelle Energiekrise gezeigt hat, können wir in unseren Gasspeichern den Primärenergiebedarf von ca. drei Monaten bevorraten. Strom für ganz Deutschland steht maximal für 30 Minuten zur Verfügung – nicht länger.
Grüner Wasserstoff kann über das Erdgasnetz verteilt werden
Fast die Hälfte aller deutschen Haushalte – knapp 20 Millionen – nutzt Erdgas zur Wärmeerzeugung und ist an das Erdgasnetz angeschlossen. Wasserstoff kann nach heutigem Wissensstand problemlos in den vorhandenen Erdgasleitungen transportiert und somit auch von Heizungen genutzt werden, die technologisch der aktuellen Gas-Brennwerttechnik ähneln. Vaillant bietet jetzt schon Geräte für Ein- und Mehrfamilienhäuser, die mit Erdgas sowie bis zu 20 Prozent Wasserstoff betrieben werden können.
Grüner Wasserstoff kann fairer bewertet werden
Fakt ist: Seine Erzeugung und Nutzung sind mit einer physikalischen Ineffizienz von 70 Prozent verbunden. Grüner Strom wird mit 35 Prozent Leistungsverlust in Wasserstoff transformiert, der mit wiederum mit 35 Prozent Leistungsverlust in Strom und Wärme zurückgewandelt wird. Fakt ist aber auch, dass wir im Norden Deutschlands produzierten Ökostrom über Fernleitungen in südliche Bundesländer transportieren, wobei 40 Prozent Leistung auf der Strecke bleiben. Wenn wir derartige Verluste beim Ökostrom billigend in Kauf nehmen, sollten wir dies in die Bewertung von grünem Wasserstoff einfließen lassen. Zumindest, wenn von zentral bereitgestelltem Wasserstoff die Rede ist.
Grüner Wasserstoff macht Häuser stromautark und ermöglicht eine CO₂-freie Wärmeversorgung
Dass er auch dezentral erzeugt und genutzt werden kann, beweist das weltweit erste Solar-Wasserstoff-System für Ein- und Mehrfamilienhäuser: picea heißt das kleine Kraftwerk von HPS Home Power Solutions aus Berlin, das CO₂-freien PV-Strom vom eigenen Dach ganzjährig verfügbar macht. Der tagsüber gewonnene und abends benötigte Strom wird in einem Batteriespeicher zwischengespeichert. Die vor allem im Sommer anfallenden Solarüberschüsse werden zur Erzeugung von grünem Wasserstoff genutzt, der in Flaschen/Speichertanks langfristig gespeichert und von der Batteriezelle jederzeit zurückverstromt werden kann. Zum Beispiel, um damit im Winter eine Vaillant Wärmepumpe zu betreiben. Aufgrund ihres geringen Energiebedarfs gelingt dies in Neubauten sogar CO₂-frei.
Ausführliche Informationen zum Heizen mit Wasserstoff bündelt der gleichnamige Ratgeber.