Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von Wasserstoff im Mittelstand 

H2Raum sprach mit Dr. Esther Stahl über die verschiedenen Möglichkeiten, die sich mit dem Einsatz von Wasserstoff im Mittelstand auftun sowie die Grenzen dabei. Dr. Esther Stahl ist Managerin des Strategic Project Development Green Hydrogen von Fraunhofer UMSICHT.
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H2Raum: Frau Dr. Stahl, wieso benötigen mittelständische Unternehmen Wasserstoff? Dr. Esther Stahl: Wasserstoff ist einer der wichtigsten Energie- und Rohstoffträger, um industrielle Prozesse zukünftig klimaneutral zu gestalten. Das betrifft vor allem Prozesse, die sich nicht elektrifizieren lassen und wo andere Effizienzmaßnahmen nicht greifen, beispielsweise Hochtemperaturprozesse. Dazu kann es sinnvoll sein (selbsterzeugten) grünen Strom in Form von Wasserstoff zwischen zu speichern und dann in eigenen Prozessen einzusetzen. Zudem wird es im Bereich Logistik Einsatzgebiete geben, wo LKW oder andere schwere Nutzfahrzeuge nicht rein batterieelektrisch betrieben werden können und daher Brennstoffzellenfahrzeuge (mit Wasserstoff als Treibstoff) eingesetzt werden.

H2Raum: Welche Branchen sind besonders betroffen? Dr. Esther Stahl: Hier sind vor allem energieintensive Betriebe zu nennen, insbesondere Unternehmen der Zement-, Fliesen- und Ziegelindustrie, der Glas- und Metallindustrie, insbesondere Gießereien. Zudem wie oben schon erwähnt Logistik- oder Verkehrsbetriebe.

H2Raum: Und wie viele der Unternehmer/innen sind sich der Situation bewusst und aktiv auf der Suche nach Lösungen? Dr. Esther Stahl: Wir nehmen wahr, dass sich natürlich viele Unternehmen auf die Transformation hin zu Klimaneutralität vorbereiten und analysieren, wie dies gelingen kann. Wasserstoff kann dabei ein Teil der Lösung sein. Ich habe aber auch den Eindruck, dass gerade bezüglich Wasserstoff noch viele Unternehmen abwarten, wie sich z. B. die Strom- und Wasserstoffpreise, Regulatorik, Infrastruktur und auch Fördermöglichkeiten entwickeln. Im Bereich der Regulatorik herrscht seit dem letzten Jahr nun deutlich mehr Klarheit, welche Bedingungen an grünen Wasserstoff seitens der EU gestellt werden. Das war noch lange offen. Auch liegen mittlerweile konkrete Planungen zur Umsetzung eines Wasserstoffkernnetzes sowohl bezüglich der Trassenverläufe, als auch bezüglich der zeitlichen Umsetzung durch die Fernleitungsnetzbetreiber vor.

H2Raum: Mal angenommen, ich leite ein mittelständisches Unternehmen und möchte etwa meine Prozesswärme künftig mit Wasserstoff produzieren. An wen wende ich mich da? Dr. Esther Stahl: Zunächst sollten Sie analysieren, welche Alternativen es zur Bereitstellung der Wärme gibt. Ist sie ggf. auch durch Strom bereitstellbar oder benötigen Sie zwingend einen gasförmigen Energieträger? Welche Infrastruktur gibt es bereits und wäre diese umrüstbar auf Wasserstoff? Diese Betrachtungen sind je nach Unternehmen sehr komplex, insbesondere wenn es verschiedene Temperaturniveaus und Dampfnetze gibt, die häufig miteinander gekoppelt oder kaskadiert sind. Hier können wir z. B. unterstützen, wenn es um die Analyse und die anschließende Entwicklung eines so genannten Transformationsplanes geht. Das Schöne ist: solche Untersuchungen werden über die BAFA gefördert.

H2Raum: Was empfehlen Sie Unternehmen, die Wasserstoff in ihrer Produktion einsetzen wollen: Wasserstoff selbst produzieren oder extern beziehen? Dr. Esther Stahl: Das hängt ganz stark davon ab, wo das Unternehmen liegt, welche Mengen wann erforderlich sind und ob z. B. eigene Erneuerbare Energien (potenziell) verfügbar sind. Thema Lage: Hier ist eine relevante Frage, ob und auch wann zukünftig eine Wasserstoffpipeline in der Nähe geplant ist oder ob es beispielsweise benachbarte Unternehmen gibt, die Wasserstoff produzieren wollen. Bei kleineren Mengenbedarfen lohnt sich eher nicht die eigene Produktion oder ein Anschluss an eine Pipeline. Hier gibt es Versorgungskonzepte über Trailer.

H2Raum: Wo sind die Grenzen bei der Nutzung von Wasserstoff für mittelständische Unternehmen? Dr. Esther Stahl: Hier muss der Aufwand der Umrüstung abgewogen werden. Ganz klar hat die Erzeugung von Wärme mit Wasserstoff einen geringeren Wirkungsgrad als die direkte Nutzung von Strom. Auch verhält sich Wasserstoff als Brennstoff anders als Erdgas. Brennersysteme müssen daher umgerüstet werden, was technisch durchaus möglich ist. Aber hier muss auch genau geschaut werden, ob dies Einfluss auf die Produktqualität hat. Wasserstoff bietet jedoch auch Vorteile! Je nachdem, wie bisher die Wärme erzeugt worden ist, kann der Umrüstaufwand auf Wasserstoff geringer sein als eine Elektrifizierung. Zudem ist Wasserstoff ein speicherbarer Energieträger und kann dann eingesetzt werden, wenn beispielsweise Strom teuer ist.

H2Raum: Sehen Sie auch neue Geschäftsfelder, die mittelständische Unternehmen mit Wasserstoff realisieren könnten? Dr. Esther Stahl: Bis Wasserstoff eingesetzt werden kann, sind viele weitere Produkte und Dienstleistungen entlang der Wertschöpfungskette erforderlich – also von der Erzeugung von grünem Strom, der Herstellung von Wasserstoff, dem Transport und der Speicherung. Hier sehe ich große Chancen insbesondere für mittelständische Unternehmen diese Produkte und Dienstleistungen bereitzustellen oder zu entwickeln. Vor allem sind wasserstofffähige Komponenten wie Armaturen, Dichtungen, Sensoren oder Kompressoren erforderlich. Auch benötigt es kompetente Unternehmen im Bereich des Anlagenbaus, bei der Herstellung von Öfen und Brennern, im Rohrleitungsbau und auch im Bereich der Installation und Wartung von Erneuerbare Energieanlagen, Elektrolyseuren und anderen wasserstoffführenden Anlagenteilen.

H2Raum: Viele Unternehmer schrecken vor den hohen Kosten zurück. Wie kann Wasserstoff künftig kostengünstiger den Unternehmen zur Verfügung gestellt werden? Dr. Esther Stahl: Der Aufbau der Wasserstoffwirtschaft hat gerade erst begonnen, grüner Wasserstoff ist noch nicht breit verfügbar und ein entsprechender Markt wird sich mit einem wachsenden Angebot an Wasserstoff erst noch ausbilden. In den nächsten Jahren sind zudem durch den Hochlauf Kostensenkungspotenziale durch Skalierung und Innovationen entlang der gesamten Kette zu erwarten, z. B. durch die Serienfertigung von Elektrolyseuren, den Ausbau der Erneuerbarer Energie oder dem Import von Energie in Form von Wasserstoff und anderen Derivate wie Ammoniak. Gleichzeitig wird es zukünftig immer weniger Emissionszertifikate geben, was zu einem Anstieg der CO2-Preise führt. Dadurch werden fossilbasierte Geschäftsmodelle zunehmend unattraktiver. Daher ist eine berechtigte Frage, wann eine Umstellung auf eine klimaneutrale Energieversorgung erfolgen sollte und welche Rolle Wasserstoff dabei spielt. Ich empfehle frühzeitig verschiedene Varianten der zukünftigen Energieversorgung durchzurechnen und Randbedingungen zu ermitteln, unter denen eine Umstellung funktionieren kann. Ein früher Einstieg unter den noch volatilen Randbedingungen birgt ein Risiko der höheren Kosten. Ggf. können die erforderlichen Investitionen auch durch Förderprogramme unterstützt werden, die aktuell anlaufen. Andererseits bietet sich Unternehmen durch ein frühes Engagement aber auch die Chance als Vorreiter, entweder von Technologien oder als Anbieter von grünen Produkten, ihre Position am Markt zu festigen oder gar auszubauen.

H2Raum: Wir danken für das Gespräch!