FAQ – Häufig gestellte Fragen zum Thema Wasserstoff

Was ist Wasserstoff und was ist „grüner“ Wasserstoff?

Wasserstoff ist ein weitverbreitetes chemisches Element, welches in der Natur meist als Bestandteil von Wasser auftritt. Für die Nutzung muss zunächst reiner Wasserstoff gewonnen und dann z.B. als hochverdichtetes Gas oder in flüssiger Form gespeichert werden. Wasserstoff kann durch eine Vielzahl von Verfahren auf Basis erneuerbarer wie auch fossiler Energien hergestellt werden. Grüner Wasserstoff wird zumeist per Wasserelektrolyse aus erneuerbaren Energien wie Wind-, Solar- oder Wasserkraft gewonnen, wodurch bei der Herstellung keine Treibhausgase freigesetzt werden.

Wofür kann grüner Wasserstoff verwendet werden?

Grüner Wasserstoff kann in vielen Bereichen bzw. „Sektoren“ eingesetzt werden, wobei durch die sog. „Sektorenkopplung“ positive Synergie- und Skaleneffekte entstehen:

• Als Treibstoff für hocheffiziente Brennstoffzellenfahrzeuge, die mit hohen Reichweiten punkten und besonders für schwere Fahrzeuge vorteilhaft sind.
• Zur dringend benötigten Speicherung unregelmäßig anfallender erneuerbarer Energien, wobei Wasserstoff bei der saisonalen Speicherung großer Energiemengen nahezu konkurrenzlos ist.
• Zum Transport großer Energiemengen mittels Pipelines mit sehr hoher Übertragungskapazität.
• Als klimaneutraler Rohstoff für industrielle Prozesse.
• Zur Wärme- und Stromerzeugung in Kraftwerken oder im Hausenergiebereich.

Ist grüner Wasserstoff sicher?

Wasserstoff wird seit über 100 Jahren in großen Mengen in verschiedenen Indus­triezweigen sicher hergestellt, transportiert und genutzt. Wie jedes Brenngas hat auch Wasserstoff spezifische Eigenschaften, die bei der Handhabung berücksichtigt werden müssen. Wasserstoff ist z.B. leicht entflammbar und kann bei unsachgemäßer Handhabung explodieren. Daher besteht eine Vielzahl international gültiger und durch anerkannte Prüfeinrichtungen wie den „TüV“ überwachter Sicherheitsvorschriften, die in allen Anwendungsbereichen eingehalten werden müssen. So unterliegen alle Anlagen zur Herstellung, Transport und Nutzung von Wasserstoff strengen Genehmigungsverfahren sowie regelmäßigen Kontrollen und müssen alle Brennstoffzellenfahrzeuge vor Inverkehrbringung aufwändige Zulassungsverfahren durchlaufen. Als Resultat sind weltweit nur wenige sicherheitsrelevante Zwischenfälle mit Wasserstoff bekannt.

Wie unterscheidet sich grüner Wasserstoff von „grauem“ oder „blauen“ Wasserstoff?

Grauer Wasserstoff wird aus Erdgas durch Dampfreformierung gewonnen und bei der Produktion entsteht CO₂. Als blauer Wasserstoff wird grauer Wasserstoff bezeichnet, bei dem das bei der Herstellung entstehende CO₂ abgeschieden und gespeichert wird („CCS-Technologie“). Grüner Wasserstoff hingegen wird ohne Emission von Treibhausgasen produziert und gilt als nahezu klimaneutral.

Ist grüner Wasserstoff wirklich umweltfreundlich?

Zu 100 % aus erneuerbarer Energie produzierter, grüner Wasserstoff ist nachweislich klimaneutral, sieht man einmal von den sehr geringen bei der Anlagenherstellung und ggf. beim Transport von Wasserstoff entstehenden Emissionen ab. Sowohl der bei der vor-Ort-Herstellung mittels Elektrolyse verwendete Strom wie auch z.B. per Pipeline bezogene Wasserstoff müssen international gültigen Zertifizierungsansprüchen genügen, um als grün zu gelten und gehandelt zu werden.

Wie wettbewerbsfähig ist grüner Wasserstoff im Vergleich zu fossilen Brennstoffen??

Grüner Wasserstoff ist heute noch deutlich teurer als fossile Energieträger, bringt aber erhebliche Umweltvorteile mit sich. Die Klimapolitik und verschiedenste regulative Anforderungen verlangen aber den Einsatz erneuerbarer Energieträger wie Wasserstoff und belegen fossile Energien zunehmend mit Verboten und Abgaben wie der „CO₂-Steuer“, welche die Nutzung fossiler Energien verteuert. Gleichzeitig entstehen Märkte für grünen Wasserstoff, die Kostensenkungen von Wasserstofftechnologien wie Wasserelektrolyseuren den Weg bereiten. Der Import von grünem Wasserstoff aus Regionen mit günstigen Produktionsbedingungen und der besonders wirtschaftliche Transport per Wasserstoff-Pipeline werden vsl. die Bezugskosten drastisch reduzieren und mittelfristig auch rein ökonomisch eine Wettbewerbsfähig ggü. fossilen Brennstoffen ermöglichen.

Was ist das Projekt „H2 GeNeSiS“?

H₂ GeNeSiS ist ein groß angelegtes Projekt, in dem die Grundlage für den Aufbau einer grünen Wasserstoffwirtschaft im Raum Stuttgart geschaffen wird. Konkret soll eine über 10 km lange Wasserstoffpipeline zwischen Stuttgart-Gaisburg und Esslingen gebaut werden, welche Hersteller und Nutzer von Wasserstoff verbindet und als Marktplatz für den Handel von Wasserstoff dient. Die Pipeline soll unterirdisch entlang des Neckars und damit besonders sicher verlegt werden. Zudem soll im Hafen Stuttgart eine Elektrolyseanlage mittels Grünstrom klimaneutralen Wasserstoff herstellen, der in die Pipeline eingespeist wird. In der Neuen Weststadt Esslingen wird bereits seit 2021 grüner Wasserstoff per Elektrolyse erzeugt, der zukünftig ebenfalls in die Pipeline eingespeist werden soll. Da der Wasserstoff an gleich zwei Standorten hergestellt wird, ist eine besonders zuverlässige Versorgung garaniert. Die Pipeline verläuft größtenteils fernab von Anwohnern und auch die Elektrolyseure stehen weit vom nächsten Nachbarn entfernt; der Flächenbedarf der Anlagen ist sehr gering.

Welche Rolle spielen die Projektpartner dabei?

Die Stadtwerke Stuttgart (SWS) bauen und betreiben die Pipeline zusammen mit den Stadtwerken Esslingen (SWE). Unterstützt vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) zeichnen die SWS auch für den Betrieb der Elektrolyse in Stuttgart verantwortlich. Die SWE betreibt den Elektrolyseur in Esslingen. Die Wirtschaftsförderung Region Stuttgart (WRS) koordiniert das Gesamtprojekt und das Steinbeis-Innovationszentrum Energieeffiziente und emissionsfreie Technologien (SIEET) kümmert sich um Fragen der Akzeptanz. Gefördert wird H₂ GeNeSiS von der „Europäischen Union“ und dem „Land Baden-Württemberg“ mit elf Millionen Euro.

Wie soll grüner Wasserstoff bereitgestellt und eingesetzt werden?

Zu den schon heute konkret für H₂ GeNeSiS geplanten Elektrolyseanlagen werden vsl. zukünftig weitere Elektrolyseure kommen und lokal produzierten grünen Wasserstoff in die Pipeline einspeisen. Da aber regional nur begrenzte Mengen erneuerbarer Energien zur Verfügung stehen, wird künftig der Import großer Mengen zertifizierten, grünen Wasserstoffs aus Regionen mit günstigen Herstellungsbedingungen erforderlich sein, welcher von der Bundes- und der Landesregierung unterstützt wird. Der Wasserstoff soll dann für den Betrieb von Brennstoffzellenbussen, die Bereitstellung von Strom und Wärme z.B. durch Kraftwerke, sowie industrielle Anwendungen der zahlreichen an Wasserstoff interessierten Unternehmen in der Region genutzt werden. Dabei spielt eine wesentliche Rolle, dass angesichts zunehmend anspruchsvoller Klimaschutzziele alle Sektoren und Unternehmen zur drastischen Reduktion von Treibhausgasen verpflichtet sind und dass grüner Wasserstoff als wichtiger Erfolgsfaktor für den Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit der Automobilregion Stuttgart gilt.

Wie werden die Öffentlichkeit, Anwohner, Kommunen und Wirtschaft eingebunden?

Derzeit befindet sich H₂ GeNeSiS noch in der Planungsphase und verbindliche Entscheidungen zur Projektumsetzung wurden noch nicht getroffen. Vor Beginn der Umsetzungsphase werden Öffentlichkeit, Anwohner, Kommunen und Wirtschaft anhand erweiterter Informationsangebote umfassend über die Planungen informiert. Vorgesehen sind z.B. Informationsveranstaltungen und Anwohnerversammlungen, sowie Dialoge mit Kommunen und Verbänden. Im Zuge der erforderlichen Genehmigungsverfahren wird überdies z.B. Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Wasserstoffanlagen überprüft sowie eine Beteiligung der Öffentlichkeit vollzogen.