Grüner Wasserstoff ist aktuell eine Ware, die heiß begehrt ist. Leider sind die Kapazitäten äußerst begrenzt und so wird nach Alternativen gesucht. Diese Alternative gibt es, beispielsweise, wenn Wasserstoff aus Mist und Gülle gewonnen wird. Diese Möglichkeit soll in Zukunft das Angebot zur strombetriebenen Elektrolyse erweitern und den grünen Strom aus Wasserstoff endlich auch bezahlbar machen.
Grüner Wasserstoff aus Krefeld
Wasserstoff aus Mist ist zu 100 Prozent grüner Wasserstoff und seit Anfang November kommt er aus dem nordrhein-westfälischen Krefeld. Dort wurde eine Anlage gebaut, die den Wasserstoff aus Mist produziert. Diese Pilotanlage, die in einen großen Container passt, ist in Deutschland bislang einzigartig. Hier wird der Energieträger nicht aus Ökostrom, sondern ganz einfach aus Biogas hergestellt. Auf diese Weise kann der Treibstoff dann gleich vor Ort erzeugt werden, immer da, wo er gerade benötigt wird. Die Anlage in Krefeld entstand durch die Zusammenarbeit eines Unternehmens, der RWTH Aachen und dem Bauern, dem die Biogasanlage gehört. Gemeinsam haben sie ein Projekt ins Leben gerufen, was zeigt, dass Wasserstoff nicht nur aus erneuerbarem Strom erzeugt werden kann.
Große Mengen
Noch ist das Forschungsprojekt „BioH2Re“ am Anfang, aber ab Januar 2023 sollen pro Jahr mehr als 40 Tonnen Wasserstoff aus Mist produziert werden. Dies ist aber nur die Hälfte des zur Verfügung stehenden Biogases. Ohne Probleme lässt sich das Ganze noch aufrüsten, da die Anlage locker die doppelte Menge Wasserstoff aus Mist erzeugt. Der sogenannte grüne Wasserstoff, der mithilfe der erneuerbaren Energieträger entsteht, soll in Zukunft ein sehr wichtiger Baustein beim Gelingen der deutschen Energiewende sein. Den größten Bedarf haben Industrie, Luftfahrt und Schiffsverkehr, also überall dort, wo der Einsatz einer Batterie entweder viel zu teuer ist oder sich nur schwer in die Tat umsetzen lässt.
Zu wenig Möglichkeiten
Die Möglichkeiten, in Deutschland grünen Wasserstoff herzustellen, sind nur sehr begrenzt. Die gängige Version für das Verfahren über die Elektrolyse verbraucht sehr viel Wind- und Sonnenenergie. Diese Energie ist aber schon heute ein knappes Gut, da es immer mehr strombasierte Anwendungen wie beispielsweise E-Autos und Wärmepumpen gibt. Geschätzt wird, dass im Deutschland der Zukunft maximal 30 Prozent des Bedarfs an Wasserstoff aus der heimischen Produktion kommen. Die 9000 Biogasanlagen, die es zurzeit in Deutschland gibt, könnten dafür sorgen, dass Wasserstoff aus Mist die Lücke füllt. Die dazu benötigte Technologie ist jedoch nicht neu, denn auch über den Prozess der sogenannten Dampfreformierung kann Gas in Wasserstoff verwandelt werden.
Mit Erdgas kein Problem
Schon heute ist der Vorgang der Dampfreformierung in den Raffinerien kein Problem mehr. Damit wird der graue Wasserstoff aus Erdgas, also einem fossilen Energieträger, auf den Weg gebracht. Bei diesem Verfahren werden Kohlenwasserstoffe unter hohem Druck und hohen Temperaturen zu Kohlenmonoxid, Methan, Kohlendioxid und zu Wasserstoff verarbeitet und schließlich umgewandelt. Die Nachfrage nach grünem Wasserstoff ist in den vergangenen Jahren besonders deutlich gestiegen. Dieser Wasserstoff aus Mist ist heute noch eine starke Nische. Seit bekannt ist, dass Wasserstoff aus Bioenergie gewonnen werden kann, ist die Nachfrage aus der Industrie deutlich angestiegen. Da auch die Industrie in der heutigen Zeit sehr genau kalkulieren muss, kommt günstiger Biowasserstoff zur rechten Zeit.
Ein Potenzial, das genutzt werden soll
Forscher, die die Marktentwicklung genau beobachten, sehen beim Wasserstoff aus Mist und Gülle ein großes Potenzial, was genutzt werden sollte. Geschätzt bleiben rund 80 Prozent der Reststoffe aus Gülle und Mist in Deutschland ungenutzt. Wenn dieses Potenzial ausgeschöpft werden könnte, ließe sich fast ein Drittel des Schwerlastverkehrs im Inland mit dem grünen Biowasserstoff versorgen. Die strombetriebene Elektrolyse ist als Massenprodukt nicht möglich, da die Kosten bei der Herstellung des Wasserstoffs extrem hoch sind. Sehr viel günstiger ist es hingegen, die bereits bestehenden Biogasanlagen entsprechend aufzurüsten und zu nutzen. So könnte der grüne Wasserstoff auch zu wettbewerbsfähigen Kosten produziert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei diesem Prozess CO2 entsteht, was wiederum als Rohstoff beispielsweise in der Getränkeindustrie oder bei der Herstellung von Düngemitteln benötigt wird.
Fazit
In Deutschland gibt es viel Biomasse, die einfach verrottet. Dies bedeutet, dass immer auch CO2 entweicht. Würde dieses Biogas weiter verwendet oder sogar für lange Zeit gespeichert, statt in der Atmosphäre zu verschwinden, könnte der Biokraftstoff dabei helfen, klimanegativ zu werden. Experten glauben aber nicht, dass der Wasserstoff aus der Biomasse eines Tages dem grünen Wasserstoff aus erneuerbarem Strom Konkurrenz machen wird. Angesichts der Wasserstoffknappheit, die sich heute schon abzeichnet, ist es eine gute Idee, den Wasserstoff aus Gülle und Mist ebenfalls in Betracht zu ziehen. Bereits in zwei Jahren, so wird geschätzt, kann dieses Verfahren auf einer breiten Fläche genutzt werden. Die dazu erforderliche Technologie gibt es bereits.
Bild: @ depositphotos.com / RudyFessel
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