Moleküle für die Energiewende

Für eine kosteneffiziente Energiewende braucht es neben grünem Strom weitere Energieträger – das zeigt sich immer deutlicher. Einer davon ist Wasserstoff. Mit CO2-armen Verfahren (z.B. Wasserelektrolyse mit erneuerbar erzeugtem Strom) wird er klimafreundlich hergestellt. Außerdem lässt sich Wasserstoff kostengünstig auch über längere Zeiträume speichern.

Wasserstoff kann in den Endverbrauchssektoren Wärme, Verkehr und Industrie vielfältig eingesetzt werden und zur Sektorenkopplung beitragen. So können zum Beispiel Prozesse mit schwer zu vermeidenden Emissionen in der Chemie- oder Stahl-Industrie mit Hilfe von Wasserstoff klimaneutral transformiert werden. Gleichzeitig ist der Markthochlauf eine Herausforderung: Zahlreiche Fragen zur kosteneffizienten Herkunft, zum Transport und zur Verwendung sind noch offen.

Das EWI erforscht sowohl spezifische als auch sektorenübergreifende Aspekte zum Markthochlauf von Wasserstoff.

  • Volkswirtschaftliche und regulatorische Rahmenbedingungen
  • Einzelwirtschaftliche Bewertung von Wasserstoffprojekten (zum Beispiel Elektrolyseure)
  • Ökonomische Zusammenhänge beim Markthochlauf
  • Regulierung von Wasserstoffnetzen
  • Produktionskosten in verschiedenen europäischen Regionen
  • Globale Wertschöpfungsketten

Profitabilität von Wasserstoff-Projekten

Der Markthochlauf von Wasserstoff erfordert innovative und richtungsweisende Projekte, die eine frühe Anwendung der Technologie im marktlichen Umfeld erproben und damit Grundlagen für die langfristige Durchdringung im Energiesystem legen. Das EWI unterstützt verschiedene Unternehmen bei der ökonomischen Asset-Bewertung von Projekten und Komponenten (z.B. Elektrolyseuren).

Die modellgestützten Analysen ermöglichen es, den Einsatz der Projekte unter Berücksichtigung marktlicher und technischer Einschränkungen zu simulieren. Sie erlauben außerdem Aussagen zur Wirtschaftlichkeit des Projektes (und ggf. Förderbedarfe) unter verschiedenen Marktentwicklungen im Energiesystem.

Den Markthochlauf effizient gestalten

Derzeit wird noch vergleichsweise wenig in Wasserstofftechnologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette investiert. Das könnte an Marktversagen oder an hohen Markteintrittsbarrieren liegen. Das EWI erforscht die ökonomischen Zusammenhänge beim Markthochlauf von Wasserstoff, um daraus Implikationen für potenzielle Förderungen oder den Abbau von Markthemmnissen ableiten zu können.

Gleichzeitig erforscht das EWI den Aufbau eines Wasserstoffmarktes und wie in Deutschland eine Wasserstoffwirtschaft etabliert werden kann. Außerdem untersucht das Institut, wie sich die globale Wasserstoffwertschöpfungskette entwickelt. Dies ist insbesondere für Deutschland relevant, da das Land auch langfristig auf Wasserstoffimporte angewiesen ist.

Internationale Kooperationen

Wasserstoff ist ein Energieträger, der global gehandelt und betrachtet wird. Das EWI arbeitet auch mit anderen renommierten internationalen Forschungseinrichtungen wie dem Oxford Institute for Energy Studies (OIES) oder dem University College London (UCL) in Großbritannien zu diesem Thema zusammen.

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