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✍️ Von: Team BC1.NL
Was man mit Wasserstoff machen kann
Wir stecken mitten in einer Energiewende. Das ist dringend nötig, denn wir alle verbrauchen immer mehr Energie. Es wird immer deutlicher, dass Wasserstoff darin eine wichtige Rolle spielen wird. Aber was lässt sich mit Wasserstoff überhaupt machen, und wie weit sind wir damit eigentlich? Für „Die Wasserstoff-Doku“ ist Business Channel One diesen Fragen nachgegangen.

Die Politik setzt auf eine grüne Wasserstoffwirtschaft
Auch die Politik meldet sich zum Thema Wasserstoff zu Wort.
Frans Timmermans, Vizepräsident der Europäischen Kommission, will die Wasserstoffwirtschaft mit dem Green Deal beschleunigen. Der niederländische Minister Wiebes hat einen Nationalen Wasserstoffplan aufgestellt. Niederländische Abgeordnete der Koalitionsparteien VVD, CDA und D66 sowie der Oppositionspartei PvdA wollen die Produktion von grünem Wasserstoff beschleunigen. In dieser Dokumentation kommen Matthijs Sienot (D66), Agnes Mulder (CDA), William Moorlag (PvdA) und Mark Harbers (VVD) zu Wort. Welche Entwicklungen sehen sie beim Einsatz von grünem Wasserstoff? Und warum halten sie das für wichtig?

Grüner, grauer und blauer Wasserstoff
Bei Wasserstoff ist von grün, grau oder blau die Rede. Aber was bedeutet das eigentlich?
- Grauer Wasserstoff wird mithilfe von Erdgas hergestellt. Dabei wird CO2 frei, wodurch er grauem Strom gleichkommt. Er ist also umweltbelastend.
- Blauer Wasserstoff wird ebenfalls mithilfe von Erdgas hergestellt. Dabei wird das freigesetzte CO2 allerdings aufgefangen und gespeichert. Dadurch belastet blauer Wasserstoff die Umwelt weniger. Natürlich darf das gespeicherte CO2 nicht doch noch in die Atmosphäre gelangen.
Grüner Wasserstoff wird mithilfe erneuerbarer Energie hergestellt, also aus Sonnen- und/oder Windenergie. Der Vorteil ist, dass überhaupt kein CO2 frei wird. Nicht bei der Produktion von Wasserstoff und auch nicht, wenn der Wasserstoff später eingesetzt wird.
Unternehmen, die an Wasserstoff arbeiten
Auf unserer Suche haben uns verschiedene Unternehmen gastfreundlich empfangen. Unternehmen, die sich aktiv für eine Wasserstoffwirtschaft einsetzen. Unternehmen, die auf unterschiedliche Weise Möglichkeiten sehen, den CO2-Ausstoß zu senken. Und Unternehmen, die untersuchen, was sich optimieren lässt.
So arbeitet „Alles over waterstof“ aus Arnhem (Gelderland) daran, die gesellschaftliche Akzeptanz von Wasserstoff zu verbessern, und erklärt, welche Chancen er bietet. Startzeit Alles over waterstof 1:25.
TNO in Petten (Noord-Holland) forscht für eine nachhaltige Energiewende unter anderem an Innovationen rund um grünen Wasserstoff für verschiedene Anwendungen. Startzeit TNO 7:00.
Tieluk aus Friesland zeigt, dass wir unsere Gebäude sicher mit Wasserstoff heizen können. Startzeit Tieluk 13:05.
H2arvester (Südholland) hat eine Methode entwickelt, mit der Landwirte ihre Anbaufläche doppelt nutzen können. Startzeit H2arvester 17:35.
Hygro und NXT Mobility arbeiten beide am Projekt Duwaal in Noord-Holland, bei dem Wasserstoff in einem Windrad erzeugt wird. Sie erklären, warum es wichtig ist, bei dieser Wende die gesamte Wertschöpfungskette mitzunehmen. Startzeit Hygro 21:02 & NXT Mobility 25:04. 
Klaas Visser von der TU Delft (Südholland) untersucht, ob und wie Wasserstoff in der Schifffahrt eingesetzt werden kann. Startzeit TU Delft 29:20.
H2Fuel (Südholland) wiederum hat einen Weg gefunden, Wasserstoff in fester Form zu speichern. Startzeit H2Fuel 34:08.
Hyet Hydrogen aus Arnhem (Gelderland) hat einen neuen Kompressor entwickelt, der weniger Speicherraum erfordert. Außerdem kann das Unternehmen Wasserstoffgas filtern, das mit Erdgas gemischt ist. Startzeit Hyet Hydrogen 40:00.
Bei Holthausen Clean Technology in der Provinz Groningen werden bestehende Autos und Lastwagen zu Wasserstofffahrzeugen umgebaut. Startzeit Holthausen Clean Technology 45:53.
Die Wasserstoff-Doku
Schon im Herbst 2019 haben wir mit der Produktion und den Aufnahmen von „Die Wasserstoff-Doku“ begonnen. Wegen Covid-19 ruhten die Arbeiten lange. Erst Ende dieses Sommers konnten wir die Aufnahmen abschließen. Wir möchten an dieser Stelle allen Beteiligten für ihre Gastfreundschaft und ihre Geduld danken.
Siehe auch:
Kunststoff als Rohstoff
Flevoland gibt Raum für zirkuläres Wirtschaften
Häufig gestellte Fragen
Dies ist eine kurze Zusammenfassung des Films. Die ganze Geschichte sehen Sie im Video oben.
Wie wird grüner Wasserstoff hergestellt?
Grüner Wasserstoff wird mit einem Elektrolyseur hergestellt, der Wasser mit grünem Strom in Wasserstoffgas und Sauerstoffgas spaltet. Im Faradaylab von TNO in Petten, dem größten Forschungslabor für Elektrolyse, werden Membranen getestet, um Elektrolyseure günstiger und nachhaltiger zu machen. Ziel ist eine Lebensdauer von 150.000 statt 80.000 Stunden, also fast zwanzig Jahren.
Was ist der Unterschied zwischen grünem, grauem und blauem Wasserstoff?
Grauer Wasserstoff wird mit Erdgas hergestellt, und dabei wird CO₂ frei, wodurch er grauem Strom gleichkommt und damit umweltbelastend ist. Blauer Wasserstoff wird ebenfalls mit Erdgas hergestellt, aber das freigesetzte CO₂ wird aufgefangen und gespeichert, wodurch er die Umwelt weniger belastet, sofern dieses gespeicherte CO₂ nicht doch noch in die Atmosphäre gelangt. Grüner Wasserstoff wird mit erneuerbarer Energie aus Sonne und Wind hergestellt; dabei wird überhaupt kein CO₂ frei, weder bei der Produktion noch bei der Nutzung.
Wie kann man Wasserstoff speichern, auch in Pulverform?
Es gibt drei Möglichkeiten: gasförmig, flüssig und in fester Form. Bei H2Fuel in Rotterdam steckt Wasserstoff in einem Pulver, aus dem er erst in Verbindung mit Wasser wieder freigesetzt wird. Gerard Lugtigheid, wissenschaftlicher Leiter bei H2Fuel, rechnet mit fünf bis sechs Euro pro Kilogramm ohne Subvention. TNO prüft außerdem die Speicherung in erschöpften Gasfeldern und ausgesolten Salzkavernen, um damit den Winter zu überbrücken.
Wie weit fährt ein Auto mit Wasserstoff?
Mit einem Kilogramm Wasserstoff fährt ein Mittelklasseauto etwa hundert Kilometer. In einen Tank von 125 Litern unter 700 bar passen fünf Kilogramm, was für rund 550 Kilometer reicht. Speichert H2Fuel dieselbe Energie in Pulverform, dann passt in dasselbe Volumen zweieinhalbmal so viel, und man kommt auf fast 1200 Kilometer.
Wofür wird Wasserstoff verwendet?
Wasserstoff kann heizen und Lastwagen, Pkw, Busse, Züge und Schiffe antreiben; im Film wird er als Energieträger und als Rohstoff für die chemische Industrie bezeichnet. Diese Industrie ist mit rund neunzig Prozent seit Jahren der größte Abnehmer, vor allem für die Herstellung von Mineraldünger, aber auch Erdnussbutter wird damit hergestellt.
Was ist eine Wasserstoffwirtschaft, und wann kommt sie?
Berechnungen zufolge werden dreißig bis fünfzig Prozent unserer künftigen Energieversorgung über Wasserstoff laufen, und mit Blick auf 2050 gilt grüner Wasserstoff als unverzichtbar. Minister Wiebes gab den Anstoß für ein Nationales Wasserstoffprogramm, und die Europäische Kommission will es mit dem Green Deal beschleunigen. Gebremst wird das Ganze durch Regeldichte und Finanzierung.
Wie viel Wasserstoff liefert ein Windrad pro Jahr?
Im Projekt Duwaal bei Alkmaar wird Wasserstoff direkt in der Windturbine produziert. Auf eine Turbine mit vier Megawatt Leistung kommt ein Elektrolyseur mit zwei Megawatt, der etwa 300.000 Kilogramm Wasserstoff pro Jahr herstellen kann. Das reicht für hundert Müllwagen, vierzig Lastwagen, zwanzig bis dreißig Busse oder eintausendvierhundert Autos.
Kann man ein Haus mit einem Heizkessel auf Wasserstoff heizen?
Tieluk aus Leeuwarden hat einen Wasserstoffgenerator für Zentralheizungsanlagen entwickelt. Das Besondere daran ist, dass keine Speicherung nötig ist. Wasser fließt hinein, wird mit grünem Strom gespalten, und das Gas strömt sofort in den Kessel. Die Wärme, die beim Spalten frei wird, geht zurück in die Rücklaufleitung, wodurch der Wirkungsgrad steigt.
Kann ein Landwirt selbst Wasserstoff auf seinem Land herstellen?
Der H2arvester macht das mit Solarmodulen auf einem fahrbaren Wagen, der immer ein Stück weiterrückt, sodass der Boden darunter keinen dauerhaften Schatten bekommt. Pro Hektar bringt das etwa 200.000 Kilowattstunden, die an Ort und Stelle in Wasserstoff umgewandelt werden. Der Landwirt bleibt Eigentümer der selbst erzeugten Energie und braucht keinen Netzanschluss.
Kann die Schifffahrt mit Wasserstoff fahren?
Im Film sagt Klaas Visser von der TU Delft, es gebe viel Interesse an emissionsfreien Schiffen, während der Antrieb in mehr als 99 Prozent der Fälle noch aus einem Verbrennungsmotor komme. Die größte Herausforderung besteht darin, genug Wasserstoff sicher mitzuführen, und zwar so, dass er überall auf der Welt gebunkert werden kann.
Kann man einen Lastwagen zu einem Wasserstofffahrzeug umbauen?
Holthausen Clean Technology aus Groningen macht genau das. Der Dieselmotor wird ausgebaut, ein Elektromotor mit 250 Kilowatt kommt hinein, dazu Wasserstofftanks und eine Brennstoffzelle. Bei den ersten Umbauten kostete das noch Laderaum, inzwischen passt die Brennstoffzelle unter die Motorhaube. Angefangen hat es mit einer abgeschriebenen Kehrmaschine der Gemeinde Groningen.
Wo kann ich den ganzen Film sehen?