Blauer Wasserstoff wird auch als dekarbonisierter Wasserstoff bezeichnet.

Blauer Wasserstoff

Der heute genutzte Wasserstoff wird vorrangig aus Erdgas gewonnen. Mit­hil­fe von Was­ser­dampf wird der im Erd­gas ent­hal­te­ne Was­ser­stoff vom Kohlendioxid ge­trennt. Bei die­ser so­ge­nann­ten Dampf­re­for­mie­rung han­delt es sich um das ak­tu­ell wirt­schaft­lichs­te und am wei­tes­ten ver­brei­te­te Ver­fah­ren zur Her­stel­lung von Was­ser­stoff. Die­ser so­ge­nann­te graue Was­ser­stoff wird über­wie­gend in der In­dus­trie ge­nutzt. Durch die Ver­wen­dung von Bio­mas­se kann die Kli­ma­bi­lanz ver­bes­sert wer­den, da nur die Men­ge an CO2 frei­ge­setzt wird, die die Ener­gie­pflan­zen zu­vor aus der At­mo­sphä­re auf­ge­nom­men ha­ben.

Dekarbonisiertes Gas

Die Kli­ma­bi­lanz von grauem Was­ser­stoff kann durch das so­ge­nann­te Carbon Capture and Storage (CCS) wei­ter ver­bes­sert wer­den. Das bei der Dampf­re­for­mie­rung ent­ste­hen­de CO2 ge­langt dabei nicht in die At­mo­sphä­re, son­dern wird unterirdisch gespeichert. Aus geologischer Sicht bie­ten sich ausgeförderte Gas- und Erd­öl­la­ger­stät­ten sowie salzwasserführende Gesteinsschichten an. Dort wird das CO2 in tief liegendes poröses Speichergestein verpresst. Lang­fris­tig ver­mischt sich dort mit dem Sand­stein und ver­stei­nert (mi­ne­ra­li­siert) all­mäh­lich. Undurchlässiges und oft kilometerdickes Deckgestein sorgt dafür, dass das Kohlendioxid aus den tiefliegenden Speicherstätten nicht mehr entweichen kann.

Es handelt sich dabei um eine lang erprobte Technologie: In der Sleipner-Anlage in der Nordsee wurden seit 1996 mehr als 16 Millionen Tonnen CO2 in 800 Metern Tiefe sicher unter dem Meeresgrund gespeichert. Seit 2008 wird auch im Nordsee-Gasfeld Snøhvit CO2 gespeichert. 2017 erreichten beide Anlagen zusammen die Rekordmarke von 20 Millionen Tonnen gespeichertem Kohlenstoffdioxid – ohne jegliche Zwischenfälle. In Deutschland wurde in dem Speicherprojekt Ketzin von 2004 – 2017 die erfolgreiche Speicherung von CO2 wissenschaftlich dokumentiert bewiesen.

Blauer Was­ser­stoff wird auch als de­kar­bo­ni­sier­ter Was­ser­stoff be­zeich­net. Mit ihm lassen sich die wichtigen Industriesektoren wie die Chemie- oder die Stahlindustrie dekarbonisieren. Dafür werden allerdings große Mengen des gasförmigen Energieträgers benötigt. Um den H2-Hochlauf zu beschleunigen, müssen daher alle Herstellungsarten in Betracht gezogen werden. Nur so können kurzfristig ausreichend Mengen CO2-neutralen Wasserstoffs verlässlich bereitgestellt werden.

Mit Was­ser­stoff las­sen sich wich­ti­ge In­dus­trie­sek­to­ren wie die Che­mie­bran­che oder die Stahl­in­dus­trie de­kar­bo­ni­sie­ren. Dafür werden allerdings große Mengen des gasförmigen Energieträgers benötigt. Blauer Wasserstoff ist für den H2-Markthochlauf unabdingbar, da nur so kurzfristig ausreichende mengen Wasserstoff CO2-neutral und verlässlich bereitgestellt werden können.

Bei der CO2-Abscheidung handelt es sich um ein etabliertes Verfahren. Es ist davon auszugehen, dass bis zu 95 Prozent des CO2 eingefangen werden können.

Für die Produktion von blauem Wasserstoff muss Energie aufgewendet werden – wie auch bei jeder anderen Energieherstellung. Durch den Einsatz Erneuerbarer Energien kann beispielsweise der Transport des abgeschiedenen CO2 klimaneutral erfolgen.

Klimaneutraler Wasserstoff durch Methan-Pyrolyse

Türkiser Wasserstoff

CO2 wird dau­er­haft als fes­tes Gra­nu­lat ge­bun­den.

Nutzung von Wasserstoff in allen Sektoren

Verwendung

Wo­für kann Was­ser­stoff ver­wen­det wer­den?

Grüner Wasserstoff durch Elektrolyse

Grüner Wasserstoff

Power-to-Gas-Tech­no­lo­gie er­zeugt grü­nen Was­ser­stoff.