Wie viele Speicher sind im Wasserstoff-Zeitalter nötig?

Sei es für Wasserstoff, Biogas oder einen „anderen treibhausgasneutralen Energieträger“ – bei Ines geht man davon aus, dass Speicher entscheidend für die Energiewende sind. Und dass nicht nur umgerüstet, sondern auch neu gebaut werden muss. Experten veranschlagen für den Bau eines Speichers zehn Jahre. Für die Umstellung von Erdgas auf Wasserstoff wird mit zwei bis fünf Jahren gerechnet.

Doch wieviel wird wirklich gebraucht? Die Zahlen des Bundeswirtschaftsministeriums liegen weit auseinander. Je nach Grundannahmen rechnet das Haus damit, dass künftig zwischen 47 und 73 Mrd. kWh in Form von Wasserstoff unterirdisch gespeichert werden müssen. Das scheint auf den ersten Blick vergleichsweise wenig. Die bestehenden Speicheranlagen haben nach Angaben der "Initiative Energien Speichern" (Ines) zusammen eine Methanspeicherkapazität von 263 Mrd. kWh. Wasserstoff jedoch hat einen geringeren Brennwert pro Kubikmeter als das kohlenstoffhaltige Gas. Und längst nicht jeder Speicher eignet sich für den Hoffnungsträger in der Energiewende.

Stellt man einen Gasspeicher von Erdgas auf Wasserstoff um, dann bleiben zunächst etwa 20 Prozent der energetischen Speicherfähigkeit erhalten“, sagt der Geschäftsführer von Ines, Sebastian Bleschke. Für alle Speicher gerechnet, bedeutete das eine Kapazität von 53 Mrd. kWh – eine Rechnung gegen alle Geologie. „Kavernenspeicher lassen sich aus geologischer Sicht vollständig auf Wasserstoff umstellen, von den Porenspeichern vermutlich nur ein kleinerer Teil“, erklärt Bleschke. Auf Porenspeicher in Deutschland entfielen rund 90 Mrd. kWh der Erdgasspeicherkapazität.
 
Wie gelingt die Speicherwende?
 
So groß die Spanne ist, die das Bundeswirtschaftsministerium derzeit für Speicherkapazität ins Kalkül zieht, sie schließt dennoch nicht alle denkbaren Zukunftsszenarien ein. Ausgegangen wird von dreien: Eines rückt elektrische Anwendungen in den Vordergrund, eines Wasserstoff und eines synthetische Kohlenwasserstoffe. Der größte Bedarf an neuen unterirdischen Speichern ergibt sich demnach beim Strom-Szenario, der geringste für das Wasserstoff-Modell.
 
„Neben der reinen Wasserstoffspeicherung sollte vielleicht auch die Speicherung von Biogas oder von Erdgas, das zur Wasserstoffproduktion vor Ort eingesetzt wird, in die Betrachtung einbezogen werden“, sagt Bleschke über die Ausgestaltung der Speicherwende. „Da gibt es vielleicht noch Optimierungsmöglichkeit, gerade was den erforderlich Zubau anbelangt.“

Was die volkswirtschaftlichen Kosten angeht, von denen die Regierung ausgeht, beziffert eine Studie Mehrkosten des Wasserstoff-Szenarios gegenüber dem Strommodell auf 250 Mrd. Euro. Ein Szenario, das auf synthetische Kohlenwasserstoffe setzt, wäre sogar um 360 Mrd. Euro teurer.
 
Für die Anpassung der Speicher bedarf es laut Ines einer Anschubfinanzierung. „Ohne Förderung führen die Umstellungsinvestitionen zu untragbar hohen Kosten für die ersten Nutzer der Infrastrukturen und erschweren potenziellen Betreibern den Markteintritt“, heißt es in einem Neun-Punkte-Plan von Ines. Mit Blick auf die bisherige Vergabe von Fördermitteln sieht die Organisation noch „Luft nach oben“.

Ausgleich bei Preisvolatilität
 
Zu ihren zentralen Vorschlägen gehört darüber hinaus die Einführung einer Zertifizierung aller Energieträger: „Marktakteure müssen die Einsatzmöglichkeiten von Energieträgern mit Blick auf das Ziel der Treibhausgasneutralität eigenständig einschätzen können.“ Für ebenso wichtig hält die Initiative, dass der regulatorische Rahmen für Wasserstoffnetze und -speicher weiterentwickelt wird, sowie eine „sektorübergreifende Neuordnung von Umlagen und Abgaben.“ Kritik übt sie etwa an der Konzeption der Konvertierungsumlage für L- und H-Gas.
 
Laut Ines zeigen die aktuellen Nachfrageschwankungen und die damit verbundene Preisvolatilität deutlich, wohin die Reise gehen kann. „Gasspeicher gleichen Schwankungen zwischen dem Angebot und der Nachfrage flexibel aus“, sagt Bleschke. „Diese Funktion wird durch eine zunehmend volatile Energiebereitstellung auf Basis erneuerbarer Energien noch wichtiger.“