Marktentwicklung für Wasserstoff bis 2045

Die Bereiche Gebäudewärme und der internationale Flug- und Schiffsverkehr werden ebenfalls betrachtet, aber auf eine eigene Modellierung verzichtet und auf Erkenntnisse anderer Studien zurückgegriffen. Die Modelle bilden Möglichkeiten zur Erreichung der Klimaziele ab und bewerten ihre Wirtschaftlichkeit – also etwa, ob Elektrofahrzeuge oder Brennstoffzellen-Pkw preislich sinnvoller sind.

Eines der Kernergebnisse der Studie, die im Rahmen des Projekts HyPat – Globaler H2-Potenzialatlas Wasserstoffnachfrage in Industrie, Verkehr und Energieumwandlung durchgeführt wird, ist für Prof. Dr. Martin Wietschel, der das Projekt am Fraunhofer ISI geleitet hat, dass Anwendungen ein sehr wichtiger Treiber für die Wasserstoffnachfrage sind, für die es keinen sinnvollen Ersatz gibt. Dieser Mangel an Optionen sorgt dafür, dass die Preise künftig weiter hoch bleiben. Dies gilt u.a für den Stahl- oder dem Chemiesektor. Die Berechnungen in der Studie zeigen, dass in diesem Bereich bis 2045 enorme Elektrolyse-Kapazitäten aufgebaut werden müssten. Ähnlich sieht im Flug- und Schiffsverkehr aus.

Auf der Straße, bei PKW, LKW, Bussen oder Schienenfahrzeugen gibt es mit der direkten Elektrifizierung eine günstigere Alternative.

Eine großangelegte Förderung des Wasserstoffeinsatzes in Bereichen wie der Gebäudewärme, des landgebundenen Verkehrs oder der energetischen Nutzung in der Industrie erscheint insgesamt wenig sinnvoll. Ein günstiger Wasserstoffeinsatz ist erst bei Großhandelspreisen von unter 90 €/MWh in 2045 möglich, je nach Anwendung sogar deutlich weniger. Bei Preisen von 50 €/MWh ergeben die Analysen eine Gesamtwasserstoffnachfrage von 476 TWh in 2045. Dies ist aufgrund einer Vielzahl von Kosten für Herstellung, Transport oder Vertrieb jedoch eher unwahrscheinlich, Marktpreise von deutlich über 90 €/MWh in 2045 erschienen deutlich realistischer.

Preise entscheiden mit, in welchem Umfang Wasserstoff künftig eingesetzt wird

Im Bereich der Energieumwandlung könnte sich die Nachfrage nach Wasserstoff allerdings recht preiselastisch – in einem Großhandelspreisbereich von 130 bis 90 €/MWh – gestalten. Dies hängt damit zusammen, dass bei dem angestrebten Ausbau der Erneuerbaren Energien Optionen zum Ausgleich von Angebot und Nachfrage notwendig sind. Anwendungen zur Nutzung von Wasserstoffspeichern mit Rückverstromung stehen hier unter anderem in Konkurrenz mit Anwendungen für Flexibilitätserhöhungen der Nachfrage wie zum Beispiel Wärmpumpen, Wärmenetze oder Elektrofahrzeuge. Weiterhin kann auf andere Speicheroptionen zurückgegriffen oder die Erneuerbaren stärker ausgebaut werden. Die Preise entscheiden hier mit, in welchem Umfang Wasserstoff künftig eingesetzt wird.

Die Ergebnisse für das Jahr 2030 zeigen, dass die Wasserstoffnachfrage mit etwas mehr als 40 TWh zu diesem Zeitpunkt noch nicht sehr hoch sein wird. Bestimmte Industrieanwendungen könnten dabei die Wasserstoffnachfrage dominieren. Auf diese sollte sich auch die Förderung in den nächsten Jahren konzentrieren. Niedrige Großhandelspreise sind jedenfalls eher nicht zu erwarten und dürften damit auch nicht zur Steigerung der Wasserstoffnachfrage beitragen.