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Die industrielle Nutzung von weißem Wasserstoff – Mythos oder Realität?

Veröffentlicht am 11 Oktober 2023 Lesen 25 min

Natürlicher, nativer oder weißer Wasserstoff kommt auf natürliche Weise in unterirdischen Vorkommen entlang der tektonischen Platten vor, sowohl unter Wasser als auch an der Oberfläche, und zwar in bisher unbekannten Mengen. Solche Vorkommen wurden auf allen Kontinenten in zahlreichen Ländern rund um den Globus entdeckt, von Russland bis Brasilien, von den USA bis Australien unnd von Namibia über Frankreich bis Island. Die gesamte Industrie stellt sich die Frage, ob dieses Gas eine echte Zukunft hat: Ist natürlicher Wasserstoff eine Alternative zur Herstellung von Wasserstoff mit fossilen Ressourcen oder durch Elektrolyse? In diesem Artikel entschlüsselt Alcimed das Potenzial von weißem Wasserstoff für die Industrie und ihren ökologischen Wandel.

Wo kommt weißer Wasserstoff vor?

Das Besondere an nativem Wasserstoff ist, dass er überall auf der Welt vorkommt. Die einzigen von der Wissenschaft identifizierten Faktoren, die es ermöglichen, die Quellen des weißen Wasserstoffs zu lokalisieren, sind das potenzielle Vorhandensein von „Feenkreisen“ auf dem Festland oder das Vorhandensein von Serpentinit auf dem Meeresboden. Abgesehen von diesen beiden Indikatoren, deren Zuverlässigkeit nicht erwiesen ist, gibt es heute nichts, was eine Vorhersage oder Lokalisierung eines Vorkommens im Vorfeld und eine Schätzung der weltweiten Wasserstoffvorkommen ermöglicht.

Tatsächlich wagen es viele Experten nicht, die auf der Erde verfügbaren Mengen an natürlichem Wasserstoff zu schätzen. Wenn man den wenigen in der Literatur verfügbaren Schätzungen Glauben schenkt, reichen die geschätzten Wasserstoffvorkommen von einer Deckung von wenigen Prozent des weltweiten Bedarfs bis hin zu einer vollständigen Deckung des derzeitigen weltweiten Wasserstoffbedarfs. Aufgrund des fehlenden Konsenses ist es derzeit unmöglich, eine Aussage darüber zu treffen, welche Rolle natürlicher Wasserstoff in einigen Jahren einnehmen könnte.

Was sind die Vorteile von weißem Wasserstoff?

Eine kontinuierliche Herstellung dank seiner schnellen Regeneration

Kontinentaler Wasserstoff kommt in Tiefen von einigen hundert Metern bis über 4000 Metern vor. Daher sind die Techniken, die zur Förderung eingesetzt werden, denen von Wasser oder Öl sehr ähnlich. Einer der wichtigsten Vorteile der Gewinnung von natürlichem Wasserstoff im Gegensatz zur Ölförderung ist, dass seine Produktion kontinuierlich wäre. Die Regenerationszeit von natürlichem Wasserstoff beträgt 10 Jahre. Man sollte jedoch bedenken, dass es bislang noch keine Anlagen gibt, die seit vielen Jahren natürlichen Wasserstoff industriell nutzen, und dass es daher noch keine ausreichenden Erfahrungen damit gibt.

Ein wettbewerbsfähiger Preis im Vergleich zu grauem Wasserstoff

Die Kosten für die Gewinnung von natürlichem Wasserstoff könnten im Vergleich zur Herstellung von grauem Wasserstoff (Wasserstoff aus Erdgas), dessen Kosten auf 0,9 bis 3 €/kg geschätzt werden, wettbewerbsfähig sein. In jüngster Zeit haben sich die Kosten von grauem Wasserstoff aufgrund des russisch-ukrainischen Konflikts und der steigenden Gaspreise sogar verdoppelt (6 €/kg). Grüner Wasserstoff soll zwar billiger werden, kostet aber immer noch zwischen 2 und 7 €/kg. Natürlicher Wasserstoff hätte seinerseits Produktionskosten zwischen 0,5 und 1 €/kg, also im Vergleich die niedrigsten Produktionskosten. Dies macht ihn zu einer wirklichen Alternative. Darüber hinaus ist Helium häufig ein Nebenprodukt von Wasserstoff und sein Marktpreis liegt bei 30-70 €/kg, was die Wirtschaftlichkeit von natürlichen Wasserstoffvorkommen erhöhen dürfte.


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Welche Akteure führen bereits erste Projekte zu weißem Wasserstoff durch?

Nur ein Unternehmen bietet heute natürlichen Wasserstoff an und nutzt ein Vorkommen, um Energie zu erzeugen. Es handelt sich um Hydroma, ein kanadisches Unternehmen, das den Bewohnern von Bourakébougou, einem malischen Dorf in der Nähe eines Vorkommens, kostenlosen Strom anbietet.

Energiekonzerne und logischerweise Akteure des Öl- und Gassektors wie BuruEnergy, TotalEnergies oder auch Engie arbeiten an Projekten, die noch nicht ausgereift sind. Durch diese erhalten sie Genehmigungen, um potenzielle Vorkommen zu lokalisieren oder ihre Größe zu bewerten. Es handelt sich teilweise auch um Projekte, die auf die Förderung des Wasserstoffs und auf die Industrialisierung der Produktion abzielen.

Zahlreiche Start-ups tauchen bereits auf und positionieren sich ebenfalls in diesem Bereich, insbesondere in Frankreich mit 45-8 Energy oder TB-H2 Aquitaine oder auch in Australien mit Gold Hydrogen oder H2EX. In der Tat ist Australien ein sehr aktives Land in diesem Bereich, mit bereits mehr als 35 erteilten Genehmigungen allein im Süden des Landes.

Wie sieht die Zukunft des weißen Wasserstoffs aus?

Wenn die Vorkommen tatsächlich beträchtlich sind, hat weißer Wasserstoff gute Chancen, Teil der zukünftigen Energielandschaft zu werden. Die Gründe dafür sind vielfältig. Neben den bekannten Vorteilen des Wasserstoffs ist der Preis von natürlichem Wasserstoff wettbewerbsfähig, seine Herstellung ist im Vergleich zu grauem Wasserstoff sehr CO2-arm und schließlich handelt es sich um eine gute Möglichkeit zur Diversifizierung der Geschäftstätigkeit für die Akteure der Öl- und Gasindustrie, die darin ein Mittel zur Aufwertung ihrer Industrieanlagen sehen könnten. Letztendlich scheinen die Ressourcen weltweit verteilt zu sein, was für diese neue Energiequelle in einem geopolitischen Kontext, in dem die Länder versuchen, ihre Unabhängigkeit im Bereich Energie zu stärken, ein Vorteil ist.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die industrielle Nutzung von natürlichem Wasserstoff heute zwar noch ein Mythos ist, in einigen Jahren jedoch Realität werden könnte. Wenn diese neue Ressource eine Chance für Sie zu sein scheint oder sein könnte, zögern Sie nicht, unser Team zu kontaktieren!


Über den Autor, 

Guillaume, Project Manager in Alcimeds Energie-, Umwelt- und Mobilitätsteam in Frankreich

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