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. Mit­hil­fe der Tech­no­lo­gie Carbon Capture and Storage (CCS), kann das bei der Dampf­re­for­mie­rung ab­ge­schie­de­ne CO2 ge­spei­chert wer­den, so dass es nicht in die At­mo­sphä­re ge­langt. So ent­steht der Was­ser­stoff na­he­zu kli­ma­neu­tral

Carbon Capture and Storage (CCS)

Die Kli­ma­bi­lanz von 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. Statt­des­sen wird es per Schiff (z. B. nach Nor­we­gen) oder per Pipe­line (ty­pisch in den Nie­der­lan­den) zu ei­ner Ein­la­ge­rungs­stät­te trans­por­tiert und dort un­ter­ir­disch ge­spei­chert. Als geo­lo­gi­scher Spei­cher die­nen aus­ge­för­der­te Gas- und Öl­la­ger­stät­ten so­wie salz­was­ser­füh­ren­de Ge­steins­schich­ten. Dort wird das CO2 in tief lie­gen­des po­rö­ses Spei­cher­ge­stein ver­presst. Lang­fris­tig ver­mischt sich das CO2 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.

Mit Was­ser­stoff las­sen sich wich­ti­ge In­dus­trie­sek­to­ren wie die Che­mie­bran­che oder die Stahl­in­dus­trie de­kar­bo­ni­sie­ren. Da­für wer­den al­ler­dings gro­ße Men­gen des gas­för­mi­gen Ener­gie­trä­gers be­nö­tigt. Um den Hoch­lauf des Was­ser­stoff­markts zu be­schleu­ni­gen, müs­sen da­her al­le Her­stel­lungs­ar­ten für CO2-ar­men Was­ser­stoff in Be­tracht ge­zo­gen wer­den. Nur so kön­nen kurz­fris­tig aus­rei­chen­de Men­gen Was­sers­toff CO2-neu­tral 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.