HyGATE: Wasserstoff aus Down under

Der Aufbau einer Wasserstoffbrücke zwischen Australien und Deutschland könnte einen wichtigen Beitrag leisten, um grünen Wasserstoff zu wettbewerbsfähigen Preisen nach Deutschland zu importieren. Die Initiative HyGATE konkretisiert die von beiden Regierungen bekundete Absicht einer deutsch-australischen Wasserstoff-Partnerschaft.

HyGATE für eine Wasserstoff-Partnerschaft zwischen Deutschland und Australien

Grüner Wasserstoff wird eine zentrale Rolle in einem klimaneutralen Energiesystem Deutschlands einnehmen, das lässt sich aus den jüngsten Klimaschutzszenarien deutlich ablesen. Vor allem in den Sektoren Industrie und Verkehr, aber auch als Backup in der Strom- und Wärmeerzeugung soll Wasserstoff relevante Anteile des Energie- und Rohstoffbedarfs abdecken. Weitgehende Einigkeit besteht auch darüber, dass Deutschland auf Basis von erneuerbaren Energien erzeugten Wasserstoff im großen Umfang wird importieren müssen. Der Ariadne-Pathfinder auf Basis des Ariadne-Szenarienreports vom Oktober 2021 weist je nach Szenario (Elektrifizierung, Technologiemix, Wasserstoff und E-Fuels) einen Importbedarf für Wasserstoff und E-Fuels von 288 bis 611 Terrwattstunden für das Jahr 2045 aus. Frühzeitig Energiepartnerschaften mit potenziellen Wasserstofflieferländern aufzubauen, ist vor diesem Hintergrund von zentraler Bedeutung für die Transformation Deutschlands zur Klimaneutralität. Ein aussichtsreicher Kandidat ist Australien.

HyGATE will Wissenschaftler und Unternehmen aus Australien und Deutschland zusammenbringen

Mit der Initiative HyGATE wird die von der deutschen und australischen Regierung bekundete Absicht einer Wasserstoff-Partnerschaft zwischen diesen beiden Ländern konkreter. HyGATE ist eine zentrale Initiative des „Deutsch-Australischen Wasserstoff Akkord“, der im Juni 2021 im Kontext des G7-Gipfels in Cornwall zum Ausbau einer Wasserstoffkooperation von beiden Regierungen unterzeichnet wurde. Als Innovations- und Technologie-Inkubator soll HyGATE sowohl als Plattform Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft aus beiden Ländern zusammenbringen als auch innovative Forschungs- und Demonstrationsvorhaben zu grünen Wasserstofftechnologien ermöglichen.

Zentraler Baustein der Initiative ist ein gemeinsames Förderinstrument, das entsprechende Projekte zu grünen Wasserstofftechnologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette unterstützen soll: von der Erzeugung, der Speicherung, dem Transport bis hin zur Nutzung von Wasserstoff . Für die Initiative hat Deutschland bis zu 50 Millionen Euro über einen Zeitraum von drei Jahren vorgesehen, Australien hat umgerechnet 32 Millionen Euro zugesichert.

Deutsch-australische Wertschöpfungskette Wasserstoff

HySupply - deutsch-australische Wasserstoff-Wertschöpfungskette

Grüner Wasserstoff für weniger als 2 Dollar

Im November letzten Jahres haben das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und die Australian Renewable Energy Agency (ARENA) die gemeinsame Fördermaßnahme HyGATE angekündigt. Danach sollen noch im ersten Quartal 2022 jeweils nationale Förderbekanntmachungen veröffentlicht werden. Auf deutscher Seite ist der Projektträger Jülich mit der Umsetzung beauftragt.

Die Partnerschaft baue auf den jeweiligen Stärken der Partner auf, so der australische Energieminister Angus Taylor anlässlich der Unterzeichnung des Partnerschaftsabkommens im Juni 2021. Australien strebe danach, „Weltmarktführer bei sauberen Wasserstoff-Exporten zu werden, während Deutschland das Know-how in der Wasserstofftechnologie besitzt“. Zentral sei die Kostenangleichung neuer Energietechnologien wie Wasserstoff an die vorhandenen Technologien. „In Australiens Roadmap für Technologie-Investitionen haben wir uns zum Ziel gesetzt, Wasserstoff für weniger als zwei australische Dollar pro Kilogramm – „H2 unter 2“ – zu produzieren, dem Preis bei dem Wasserstoff im Vergleich zu höher emittierenden Alternativen wettbewerbsfähig wird“, so Taylor.

Mehr als 3 Millionen Tonnen Wasserstoff im Jahr 2040 für den Export

Die Ziele und Erwartungen sind ambitioniert: Australien möchte bis 2030 ein weltweiter Vorreiter bei Wasserstoff sein. So sieht es die nationale Wasserstoffstrategie vor. Dazu laufen im Land bereits eine Vielzahl von Forschungsprogrammen und Demonstrationsprojekten zu Wasserstoff, zum Teil mit Beteiligung deutscher Unternehmen. Ost- und Südasien spielt dabei als Absatzmarkt aufgrund der geographischen Nähe eine zentrale Rolle. So gibt es bereits Partnerschaften/Projekte mit Japan. Korea, Singapur und China werden als weitere relevante Nachfrager für australischen Wasserstoff oder daraus gewonnene Derivate, wie zum Beispiel Ammoniak als Düngemittel, eingestuft.

Nach Angaben von ARENA könnte die Nachfrage nach Wasserstoff, der aus Australien exportiert wird, bis zum Jahr 2040 mehr als 3 Millionen Tonnen (umgerechnet 100 TWh) pro Jahr betragen, für die Wirtschaft habe dies zu diesem Zeitpunkt einen Wert von bis zu 10 Milliarden Dollar jährlich. Um das zu erreichen, braucht das Land Know-how und Anlagentechnologie für den Aufbau seiner Wasserstoffindustrieinfrastruktur. Hier kommt Deutschland ins Spiel.

Gute Absatzchancen für Technologieanbieter aus Deutschland

Für deutsche Unternehmen könnten sich in Australien durch das prognostizierte Wachstum der Wasserstoffindustrie umfangreiche Absatzmöglichkeiten für Technologien in den Feldern Ökostromerzeugung, Elektrolyse, Transport und Lagerung von Wasserstoff sowie für Produkte und Dienstleistungen bezogen auf Wasserstoffanwendungen ergeben, heißt es in einer Studie des Beratungsunternehmens adelphi von August 2019. Besonders als Anbieter von Elektrolyseuren und im Bereich EE-Anlagenbau seien deutsche Unternehmen bereits in Australien aktiv. „Elektrolyseure werden von Siemens gebaut. Aktiv am Ausbau von Wind- und Solarkapazitäten beteiligt sind neben anderen Siemens, Enercon, WestWind Energy, NewEn, Pro Ventum International, ibvogt, BayWa, Wirsol und innogy. ThyssenKrupp baut in South Australia sowohl den Elektrolyseur sowie die Anlage zur Produktion von grünem Ammoniak“, so die Autorinnen (adelphi Consult Aug. 2019). Wichtige Erkenntnisse soll die HyGATE-Initiative aus der aktuell laufenden deutsch-australischen Machbarkeitsstudie „HySupply“ gewinnen.

Anteil der Erneuerbaren in Australien wächst

Australien ist der viertgrößte Kohleexporteur der Welt und weist mit mehr als 15 Tonnen die höchste CO2-Emissionsrate pro Kopf unter den Industriestaaten auf. Lange Zeit hat sich die australische Regierung in Sachen Klimaschutz eher als Bremser erwiesen. Aber auch in Down under haben die sich Folgen der Klimaerwärmung wie etwa langeanhaltende Dürren und großflächige Waldbrände deutlich gezeigt und den öffentlichen Druck auf die konservative Regierung unter Premierminister Scott Morrison erhöht und offenbar zum Umdenken bewegt. Denn wenige Tage vor der Klimakonferenz COP26 in Glasgow erklärte die Regierung, bis zum Jahr 2050 den Ausstoß von Treibhausgasen auf null reduzieren zu wollen. Erreicht werden soll das Ziel unter anderem durch Wasserstoff, dessen Kosten stetig sinken sollen, sowie mit günstiger Solar- und Windenergie. In 2020 betrug die installierte Leistung bei Photovoltaik 17,6 Gigawatt (2019: 13,6 GW) bei Windenergie 9,5 Gigawatt (2019:7,2 GW). Das ist verglichen mit der Situation in Deutschland wenig, dennoch deutet der deutliche Zuwachs eine klare Richtung an.

Primärenergieverbrauch nach Quellen in Australien 2020

 Infografik Primärenergieverbrauch in Australien nach QuellenIm Jahr 2019 betrug der Energieverbrauch aus erneuerbaren Energien 153 Terawattstunden, zehn Jahre zuvor waren es noch 66 TWh. Im gleichen Zeitraum sank der Anteil der der aus Kohle gewonnenen Primärenergie von rund 44 auf 28 Prozent. Dennoch steht auch Australien vor einer Herkulesaufgabe, um bis 2050 das Netto-null-Ziel zu erreichen. Denn nach Öl (508 TWh) hat Kohle den größten Anteil am Primärenergieverbrauch Australiens von insgesamt 1.540 Terawattstunden im Jahr 2020. 469 TWh steuerte die Kohle bei, Erdgas 409 TWh, PV und Windenergie kamen auf 59 TWh bzw. 56 TWh. Aus Wasserkraftwerken kamen 36 TWh.

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