Atlas legt globales Wasserstoffpotenzial offen

Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE hat einen Atlas vorgelegt, der Regionen weltweit nach ihrem Power-to-X (PtX)-Potenzial bewertet. Wie es seitens des Instituts heißt, handelt es sich dabei um den "weltweit ersten" Atlas dieser Art. 

PtX ist eine Bezeichnung für Technologien, die der Speicherung oder anderen Nutzung von Stromüberschüssen aus erneuerbaren Energieträgern dienen. Der Strom wird etwa in chemische Energieträger, Kraftstoffe oder Rohstoffe für die Chemieindustrie umgewandelt. PtX-Technologien gelten als wichtiger Baustein für eine CO2-neutrale Energieversorgung. Damit sollen fossile Energieträger in Bereichen ersetzt werden, in denen keine direkte Nutzung von Strom aus Erneuerbaren möglich ist. Das Fraunhofer IEE nennt zwei Beispiele: Stahlhersteller etwa könnten anstelle von Kohle grünen Wasserstoff verwenden, im Flug- und Schiffsverkehr könnten synthetische Kraftstoffe Kerosin und Diesel ersetzen. 

Wo, in welcher Menge und zu welchen Kosten diese CO2-neutralen Brenn- und Kraftstoffe produziert werden könnten, stellen die Fraunhofer-Forscher in ihrem Atlas dar. Interessierte können mithilfe der Datenbank die für PtX infrage kommenden Flächen sowie die dort erreichbaren Volllaststunden und möglichen Erzeugungsmengen abrufen. Des Weiteren die jeweiligen Gestehungskosten für die verschiedenen PtX-Energieträger und die Kosten für deren Transport nach Europa.

69.100 TWh grüner Wasserstoff weltweit umsetzbar

"Unser Atlas zeigt, dass in vielen Regionen der Welt langfristig große Mengen an PtX-Energieträgern regenerativ produziert und exportiert werden können − wobei es von Standort zu Standort durchaus erhebliche Unterschiede gibt", erklärt Norman Gerhardt, Leiter Energiewirtschaft und Systemanalyse beim Fraunhofer IEE. Neben Flächenverfügbarkeit und Wetterbedingungen seien in die Berechnungen auch die bestehende Infrastruktur, Investitionssicherheit und Transportkosten mit eingeflossen. 
 
In Summe kommen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf 109.000 TWh flüssigen grünen Wasserstoff beziehungsweise 87.000 TWh synthetische Kraft- und Brennstoffe, die sich außerhalb Europas langfristig herstellen ließen. Jedoch schmälern limitierende Faktoren das Potenzial, wie etwa die Investitionsbedingungen in Libyen. Nach Berücksichtigung dieser Faktoren kommen die Autorinnen und Autoren auf ein weltweit umsetzbares Potenzial in Höhe von 69.100 TWh an grünem Wasserstoff beziehungsweise 57.000 TWh an synthetischen Kraft- und Brennstoffen.

Insbesondere zehn Länder als Produktionsstandort vielversprechend 

In zehn Ländern macht das Fraunhofer IEE die größten Potenziale zur Herstellung von grünem Wasserstoff und seinen möglichen Folgeprodukten aus. Argentinien, Russland, Chile, die USA, Kanada und Ägypten gehören etwa dazu. Am wirtschaftlichsten hergestellt werden kann der grüne Wasserstoff dabei an Standorten mit guten Windenergiebedingungen wie etwa in Argentinien und Chile. Aufgrund der Flächenbegrenzungen in diesen Ländern gehen die Fraunhofer-Forscher jedoch davon aus, dass der Marktpreis für Wasserstoff von Hybridstandorten definiert werden wird − das heißt von Standorten, an denen sich neben der Wind- auch Solarenergie für die Elektrolyse nutzen lässt.

In Bezug auf die Transportkosten folgen die Forscher der Formel "Je weiter der Standort von Europa entfernt ist, desto höher die Kosten". Vor diesem Hintergrund kommen die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass der Import von Wasserstoff und seinen Derivaten aus Nordafrika via Pipeline deutlich günstiger sei als aus Australien via Schiff.

Den "PtX-Atlas" stellt das Fraunhofer IEE auf seiner Internetseite zum Download bereit.