"Ich sehe im Grünen Wasserstoff eine innovations- und industriepolitische Jahrhundertchance für Deutschland. Wir wollen unser Land zum Leitmarkt und globalen Leitanbieter für Wasserstofftechnologien machen", sagte Bundesforschungsministerin Anja Karliczek bei der Vorstellung der drei Leitprojekte. Diese drei Wasserstoff-Leitprojekte seien der Startschuss für eine Initiative, "die große Hürden beim Einstieg in die Wasserstoffwirtschaft aus dem Weg räumen soll", so die Ministerin.

Mit dem Ideenwettbewerb "Wasserstoffrepublik Deutschland" hat das Bundesforschungsministerium 2020 den Einstieg Deutschlands in die Grüne Wasserstoffwirtschaft vorangebracht. Von einem externen Expertengremium aus Vertretern von Wissenschaft und Wirtschaft sind drei Leitprojekte hervorgegangen. Diese werden bis 2025 mit 700 Millionen Euro aus dem Konjunkturpaket gefördert.

Schlüsselrolle beim Klimaschutz

Die drei Leitprojekte H2Giga, H2Mare und TransHyDE seien die elementaren Puzzlesteine auf dem Weg zur Dekarbonisierung von Wirtschaft und Gesellschaft. "Unsere Projekte werden dem Wasserstoff die Kraft verleihen, um hier zum Erfolg zu kommen", so die Ministerin.

"Bis jetzt haben sich in die drei Konsortien mehr als 230 Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft eingebracht", betonte Karliczek. "Sie kommen aus allen 16 Bundesländern. Dabei arbeiten schon im vorwettbewerblichen Bereich Unternehmen zusammen, die sonst im direkten Wettbewerb zueinanderstehen." Dies unterstreiche eindrucksvoll die zentrale Rolle der Forschungsförderung des Bundesforschungsministeriums als Innovationstreiber.

"Unser Land kann zum Antreiber und zum Ausstatter einer globalen Grünen Wasserstoffwirtschaft werden", sagte der Innovationsbeauftrage Grüner Wasserstoff, Stefan Kaufmann. "Wir haben vielleicht nicht so viel Wind und Sonne wie andere Länder – dafür aber das Knowhow, ein nachhaltiges, sicheres und leistungsfähiges Energiesystem der Zukunft zu bauen." Er zeigte sich zuversichtlich, dass die Projekte den Weg in eine Grüne Wasserstoffwirtschaft ebnen werden.

Drei grundlegende Forschungsansätze

Die drei Leitprojekte setzen bei den Schlüsselfragen zum Einsatz von Grünem Wasserstoff an. So widmet sich das Projekt "H2Giga" den Technologien für eine serienmäßige Herstellung von Wasser-Elektrolyseuren. Denn um den Bedarf an Grünem Wasserstoff decken zu können, braucht es große Kapazitäten an effizienten, robusten und auch kostengünstigen Elektrolyseuren. Zwar sind heute bereits leistungsfähige Elektrolyseure am Markt – allerdings erfolgt ihre Herstellung noch immer größtenteils in Handarbeit. Das ist zeitaufwändig, kostenintensiv und einer der Gründe dafür, warum Grüner Wasserstoff derzeit noch nicht wettbewerbsfähig ist. Was es braucht, sind in Serie gefertigte Elektrolyseure, die modular an ihre jeweiligen Einsatzorte angepasst werden können. 

Das Projekt "TransHyDE" bewertet und testet Wasserstoff-Transportlösungen. Denn ohne eine geeignete Transport-Infrastruktur kann eine Wasserstoffwirtschaft nicht funktionieren. Allerdings ist bisher noch unklar, welche Transportlösung am besten wo in welchem Umfang eingesetzt werden wird. Um den Bedarf an Grünem Wasserstoff decken zu können, wird Deutschland einen großen Anteil aus wind- und sonnenreichen Regionen importieren müssen. Dazu braucht es funktionierende und effiziente Transport-Infrastrukturen. Im Fokus stehen neben der Nutzung des vorhandenen Gasnetzes der Transport in Hochdruckbehältern, als Flüssigkeit oder gebunden in Ammoniak. Dazu gehört die Erarbeitung von Normen und Sicherheitsvorschriften wie auch die Entwicklung geeigneter Materialien.

Beim Projekt "H2Mare" geht es um die Bündelung von Offshore-Windanlagen und Produktion von Wasserstoff. Idealerweise in einem Modul könnte die Windenergie auf See zur Herstellung von Grünen Wasserstoff genutzt werden – und das ohne Netzanschluss. Allerdings stellten die besonderen Bedingungen auf See hohe Anforderungen an die Konstruktion, das Material und den Betrieb der Anlagen. Die Offshore-Erzeugung von Grünem Wasserstoff und anderen Power-to-X-Produkten ist bislang einmalig und besitzt das Potential, eine weltweite Leuchtturmwirkung aus Deutschland heraus zu entfalten: Bei Erfolg können aus der Technologie neue Exportmöglichkeiten für Deutschland entstehen.