Photovoltaik+Windkraft+Elektrolyseur
Eine Analyse von Aurora Energy Research zeigt, dass die Preise für grünen Wasserstoff bis 2025 auf rund 5 Euro pro Kilogramm sinken dürften. Die maximale Projektrentabilität wird demnach erreicht, wenn Photovoltaik- und Windkraftanlagen mit einem Elektrolyseur kombiniert werden, der eher klein dimensioniert ist, schreibt im Portal pv magazine.
Gastanks (Wasserstoff und Kohlendioxid) in Berlin-Adlershof – Foto © Gerhard Hofmann für Solarify
Grüner Wasserstoff wird gerade für die Industrie als essenziell angesehen, wenn es um die Dekarbonierung und Energieversorgung der Zukunft geht. Noch steckt die Wasserstoffwirtschaft jedoch in den Anfängen: Bis 2030 sollen die Erzeugungskapazitäten nach dem Willen der Bundesregierung auf 10 Gigawatt erhöht werden. Nach Angaben von Aurora Energy Research sind sogar bereits Projekte im 21 Gigawatt Gesamtleistung in Deutschland angekündigt, doch nur ein Bruchteil davon realisiert. Den Bedarf der Industrie schätzen die Analysten auf bis zu 300 Terawattstunden grünen Wasserstoff bis 2050.
Damit die Industrie wirklich auf grünen Wasserstoff setzt, muss er auch rentabel sein. Die Analysten gehen davon aus, dass sich die durchschnittlichen Kosten für die Erzeugung von grünem Wasserstoff in Kombination mit einer Erneuerbaren-Anlagen bis 2025 auf rund 5 Euro pro Kilogramm reduzieren werden. Sie nehmen ferner an, dass die industriellen Abnehmer in den kommenden Jahren bereit sein werden, mehr als die 5 Euro pro Kilogramm für grünen Wasserstoff zu zahlen.* Ab 2030 sind die Analysten jedoch optimistisch, dass sich die Kosten durch Importe für grünen Wasserstoff weiter reduzieren werden. Dafür müsse jedoch die Transportinfrastruktur wie Häfen und Pipelines erstmal aufgebaut sein.
Bezüglich der Co-Location von Photovoltaik- oder Windkraftanlagen hat Aurora Energy Research ermittelt, dass bei Preisen von mehr als 5 Euro pro Kilogramm eine Kombination mit Onshore-Windparks die rentabelste Variante sei. Dies sei vorteilhaft gegenüber einer Kombination des Elektrolyseurs mit einer Photovoltaik-Anlage. Die maximale Projektrentabilität ließe sich jedoch erreichen, wenn man Wind- und Solarpark gemeinsam mit einem Elektrolyseur für die Erzeugung von grünem Wasserstoff koppelt. Dabei sollte der Elektrolyseur eher klein dimensioniert werden. So sieht Aurora Energy Research für die Kombination von 50 Megawatt Windkraft, 50 Megawatt Photovoltaik und einen 20 Megawatt Elektrolyse die niedrigsten Gestehungskosten für grünen Wasserstoff.
Die Analysten gehen ebenfalls davon aus, dass bei einer Erzeugung des grünen Wasserstoffs über PPAs – also ohne direkte Co-Location einer Erneuerbaren-Anlage – die Gestehungskosten ebenfalls bei rund 5 Euro pro Kilogramm liegen. „Da in diesen Fällen die Standorte für die Erneuerbaren-Anlagen optimiert und der Elektrolyseur näher an den Abnehmern errichtet werden kann, sinken zudem die Kosten für den Wasserstofftransport und potenziell auch für die Wasserstoffspeicherung“, heißt es weiter. Damit sei die netzgestützte Wasserstoffproduktion für die Industrie derzeit günstiger.
In ihrem „RED II Delegated Act“ hatte die EU kürzlich auch Vorgaben festgesetzt, damit grüner Wasserstoff auch wirklich als grün gilt. Bis 2026 muss demnach eine monatliche Korrelation zwischen der Erzeugung der Erneuerbaren-Anlage und der Herstellung des grünen Wasserstoffs erreicht werden. Ab 2027 gilt diese Festlegung auf Stundenbasis. Zudem muss die Erneuerbaren-Erzeugungsanlage maximal 36 Monate vor oder nach Inbetriebnahme des Elektrolyseurs fertiggestellt sein. Auch müssten sich die Anlagen in der selben Zone befinden oder zumindest in angrenzenden Zonen.