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25.08.2021

04:01

Serie: Wasserstoff weltweit

Hoffen auf den „Airbus-Moment“: Frankreich sucht beim grünen Wasserstoff die Kooperation mit Deutschland

Von: Gregor Waschinski

PremiumFrankreich gilt mit seiner nationalen Wasserstoffstrategie als Vorreiter in der EU. Industrie-Vertreter bemängeln aber noch Hürden für eine Kooperation.

Ein deutscher Ableger des französischen Gasspezialisten plant in Oberhausen den bislang größten Elektrolyseur in Deutschland.

Turm von Air Liquide

Ein deutscher Ableger des französischen Gasspezialisten plant in Oberhausen den bislang größten Elektrolyseur in Deutschland.

Paris Als der französische Gasspezialist Air Liquide und der deutsche Energietechnikkonzern Siemens Energy Anfang des Jahres eine Partnerschaft beim Geschäft mit grünem Wasserstoff verkündeten, verbanden sie das mit großen Ambitionen: Es gehe nicht nur darum, gemeinsam Wasserstoffprojekte im industriellen Maßstab zu entwickeln.

Die beiden Industriegrößen wollen mit der Zusammenarbeit ein „europäisches Ökosystem“ für die klimaneutrale Zukunftstechnologie anstoßen. Mit dem Schritt in die Massenfertigung von Elektrolyseuren sollen auch die Kosten für das nachhaltige Gas deutlich gesenkt werden.

Vor allem die Regierung in Paris zeigt sich angetan. Die Kooperation von Air Liquide und Siemens Energy sei „nur der Anfang einer industriellen Zusammenarbeit, die sich über eine deutsch-französische Allianz hinaus entwickeln muss“, so der französische Wirtschafts- und Finanzminister Bruno Le Maire. „Dieser Aufschwung muss vor allem ein europäischer Aufschwung sein.“

Frankreich hat 2018 als erstes EU-Land eine Wasserstoffstrategie veröffentlicht. Im vergangenen Jahr hat es seine Pläne noch erweitert.

Die Hoffnung ist, mit grenzüberschreitenden Kooperationen wie dem Deal zwischen Air Liquide und Siemens eine wirtschaftspolitische Erfolgsgeschichte für den Kontinent zu schreiben, wie sie einst mit Airbus im Luftfahrtsektor gelang.

Produktionskapazität von 6,5 Gigawatt geplant

Wasserstoff gilt als Schlüssel für eine grünere Wirtschaft, insbesondere in energieintensiven Branchen wie Stahl und Chemie, aber auch im Schwerlast-, Flug- und Schiffsverkehr. Wenn das Gas mit dem Elektrolyseverfahren auf Basis von grünem Strom hergestellt wird, ist seine Verwendung klimaneutral.

Frankreich will bis zum Jahr 2030 Produktionskapazitäten für dekarbonisierten Wasserstoff von 6,5 Gigawatt schaffen – eine 700-fache Erhöhung der aktuellen Leistung. Zum Vergleich: Deutschland strebt im gleichen Zeitraum an, seine Elektrolyseleistung auf fünf Gigawatt hochzuschrauben.

Mit rund sieben Milliarden Euro will die französische Regierung in diesem Jahrzehnt die Umstellung auf Wasserstoff fördern. Davon sollen 3,4 Milliarden Euro bereits bis Ende 2023 zur Verfügung gestellt werden.

Serie: Wasserstoff weltweit

Die Idee der Serie

Alle Länder stehen beim Thema Wasserstoff noch am Anfang. Aber wo das klimaneutrale Gas eingesetzt wird – ob aus grünem Strom, Kohle oder Erdgas hergestellt – und wie schnell die Pläne umgesetzt werden, unterscheidet sich von Land zu Land massiv. In den nächsten Wochen wollen wir deswegen mit unserer Serie „Wasserstoff weltweit“ einen ganz genauen Blick auf die Pläne anderer Nationen werfen.

Denn ganz ohne Wasserstoff wird die Energiewende nicht gelingen. Diese Erkenntnis setzt sich in immer mehr Ländern auf der Welt durch. Und vielleicht kann sich Deutschland das ein oder andere von anderen Ländern abschauen. Den Anfang machen die USA. US-Präsident Joe Biden hat zwar bislang noch keine Strategie vorgelegt, aber die Vorbereitungen laufen in einzelnen Bundesländern schon jetzt auf Hochtouren. 

Teil 1: Was Deutschland in Sachen Wasserstoffstrategie von anderen Ländern lernen kann

Auf dem Weg in die Wasserstoffwirtschaft sind andere Länder schon weiter als Deutschland. Deutsche Unternehmen profitieren aber von der Entwicklung.

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Teil 2: In den USA fehlt der große Wasserstoff-Plan – Start-ups preschen vor

Die USA entdecken mit einiger Verspätung das Potenzial von Wasserstoff. Doch bisher sind es vor allem private Start-ups, die die Innovationen treiben.

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Teil 3: Australien strebt nach einer Führungsrolle im globalen Wettlauf

Australien will zum global führenden Lieferanten von grünem Wasserstoff werden. Das Land setzt auf milliardenschwere Großprojekte – und Technologie aus Deutschland.

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Teil 4: Brennstoffzellenautos und „blauer“ Wasserstoff: Japan wirbt für seinen Wasserstoffweg

Japan hat als erstes Land eine Wasserstoffstrategie beschlossen, die Europa herausfordert. Doch nun befindet sich Japans Weg auf dem Prüfstand.

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Teil 5: Wettrennen um Wasserstoff am Golf

Saudi-Arabien will auch nach dem Ende des Ölzeitalters die Tankstelle der Welt bleiben. Doch das Königreich hat viele Rivalen in der Region mit ambitionierten Plänen.

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Teil 6: Wird Norwegen bald zum Wasserstoff-Vorreiter?

Die norwegische Regierung wird für ihre „zahnlose“ Wasserstoffstrategie kritisiert – Unternehmen investieren aber bereits kräftig in die Technologie.

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Teil 7: Frankreich sucht beim grünen Wasserstoff die Kooperation mit Deutschland

Frankreich gilt mit seiner nationalen Wasserstoffstrategie als Vorreiter in der EU. Industrie-Vertreter bemängeln aber noch Hürden für eine Kooperation.

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Mehr als die Hälfte der Mittel sind für die Dekarbonisierung der Industrie vorgesehen, deren jährlicher CO2-Ausstoß von derzeit 80 Millionen Tonnen bis 2030 auf 53 Millionen Tonnen sinken soll. 27 Prozent der Fördersumme sollen in den Transportsektor fließen, 19 Prozent in Forschung und Entwicklung der Wasserstofftechnologie.

„Unsere Absicht ist einfach: das Frankreich von morgen zum Champion des dekarbonisierten Wasserstoffs zu machen“, heißt es in der Strategie. Das Land sei gerade auch wegen seines „wenig CO2 verursachenden Strommixes“ in einer guten Position, um grünen Wasserstoff herzustellen.

Was Paris dabei nicht ausdrücklich sagt: Die relativ emissionsarme Strombilanz hängt gerade auch damit zusammen, dass die Franzosen bei der Stromerzeugung weiter stark auf Atomenergie setzen. Und bei diesem Thema haben Frankreich und Deutschland ziemlich unterschiedliche Vorstellungen davon, was „grüne Energie“ ist.

Grafik

Für die französische Regierung geht es bei der Förderung des Wasserstoffsektors nicht nur um den Klimaschutz, sondern auch um einen Schub für die Wirtschaft. Bis zu 150.000 neue Arbeitsplätze sollen in den kommenden Jahren rund um die grüne Technologie entstehen. Frankreich hat in diesem Bereich bereits einige erfolgreiche Unternehmen: Neben Air Liquide zählt dazu etwa auch McPhy, das auf Anlagen zur Produktion und Verteilung von kohlenstofffreiem Wasserstoff spezialisiert ist. Ein weiteres Beispiel ist der Wasserstoffpionier Hydrogène de France, der Ende Juni in Paris ein starkes Debüt an der Börse feierte.

Etablierte französische Konzerne mischen im Geschäft mit dem grünen Wasserstoff ebenfalls kräftig mit. Die Energieriesen Total und Engie planen in der Nähe der Mittelmeerstadt Marseille den nach eigenen Angaben größten französischen Standort für die Herstellung von grünem Wasserstoff. Solaranlagen sollen den Strom liefern, um ab 2024 täglich fünf Tonnen klimaneutralen Wasserstoff zu produzieren. Mittelfristig, das erwägen Total und Engie, könne die Tageskapazität auf bis zu 15 Tonnen hochgefahren werden.

Nach Angaben der Regierung laufen in Frankreich derzeit Planungen von Unternehmen für mindestens vier „Gigafactories“, in denen besonders leistungsfähige Elektrolyseure hergestellt werden sollen. Hoang Bui, der die Wasserstoffstrategie der Regierung koordiniert, sieht darin auch große Chancen für die französische Exportwirtschaft. Die in den Werken gefertigten Anlagen für die Wasserstoffproduktion könnten „nach Europa und an den Rest der Welt“ exportiert werden, sagte er der Zeitung „Les Échos“.

Farbenkunde Wasserstoff

Allgemein

Wasserstoff kann auf verschiedene Arten hergestellt werden. Je nachdem, wie viel CO2 dabei ausgestoßen wird, wird er als grauer, blauer, türkiser oder grüner Wasserstoff bezeichnet. Die Details.

Grauer Wasserstoff...

…wird aus Erdgas oder Kohle hergestellt. Das kostengünstigste Verfahren ist die Dampfreformierung. Dabei wird Erdgas in der Regel unter Hitze in Wasserstoff und CO2 aufgespalten. Bei dieser Methode entstehen erhebliche Treibhausgas-Emissionen, die in die Atmosphäre gelangen. Bei der Produktion einer Tonne Wasserstoff entstehen dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zufolge so rund zehn Tonnen CO2. Wasserstoff wird auch dann als „grauer Wasserstoff“ bezeichnet, wenn er per Elektrolyse aus „Graustrom“ hergestellt wird, der „fossil“ produzierten Strom enthält.

Blauer Wasserstoff...

…unterscheidet sich von grauem Wasserstoff dadurch, dass bei seiner Gewinnung aus Erdgas das CO2 abgespalten und in unterirdischen Lagerstätten gespeichert wird. So gelangt das CO2 nicht in die Atmosphäre. Die Wasserstoffproduktion kann damit „bilanziell als CO2-neutral betrachtet werden“, heißt es vom BMBF. Laut Greenpeace sei blauer Wasserstoff jedoch durch die Förderung und den Transport des benötigten Erdgases „mit einem erheblichen CO2-Fußabdruck belastet.“

Türkiser Wasserstoff...

… wird wie grauer und blauer Wasserstoff aus fossilem Erdgas gewonnen. Dabei wird Methan thermisch gespalten (Methanpyrolyse). Statt CO2-Emissionen entsteht so ein fester Kohlenstoff, der sich weiter nutzen lässt. CO2-neutral ist das Verfahren daher nur, wenn der feste Kohlenstoff dauerhaft gebunden bleibt.

Grüner Wasserstoff...

…wird mithilfe von Ökostrom und damit CO2-neutral hergestellt. Dabei wird Wasser per Elektrolyse in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt. Der Wasserstoff wird dann in das Gasnetz eingespeist oder direkt vor Ort als Energieträger genutzt.

Quelle: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Zumindest in Europa setzten die Franzosen aber weniger auf Konkurrenz als vielmehr auf Kooperation. Wie bei anderen Zukunftsprojekten sieht Paris auch beim Wasserstoff die Europäische Union als Hebel, um im weltweiten Wettbewerb bestehen zu können. Der Regierung geht es um Unabhängigkeit bei der Energieversorgung und technologische Souveränität.

Die nationale Wasserstoffstrategie sei in eine „europäische Logik“ eingebettet, erklärte Le Maire. Der Wirtschafts- und Finanzminister ist überzeugt: „Wenn wir einen Wettbewerbsvorteil erreichen und behalten wollen, wenn wir auf dem besten Niveau weltweit bleiben und die amerikanischen und asiatischen Industrieakteure langfristig überholen wollen, müssen wir unsere Kräfte auf europäischer Ebene bündeln.“

Den Fokus richtet Frankreich dabei vor allem auf Deutschland. Das gilt nicht nur für den Staat, sondern auch für die Unternehmen. „Die Wasserstoffstrategien von Deutschland und Frankreich sind ähnlich, und nur im Zusammenspiel können wir uns gegen die internationale Konkurrenz behaupten“, erklärte Philippe Boucly, Chef des Branchenverbands France Hydrogène.

Mangel an Koordinierung

Bei einer Konferenz der Deutsch-Französischen Industrie- und Handelskammer zur Wasserstoffallianz der Nachbarländer im Juli identifizierte Gilles Le Van, Chef des deutschen Ablegers von Air Liquide, indes noch einige Hürden für die Kooperation. So fehle beispielsweise eine einheitliche Zertifizierung, „damit auch der Endkunde auswählen kann, unter welchen Voraussetzungen er welchen Typ von Wasserstoff beziehen kann“.

Thyssen-Krupp-Chefin Martina Merz sagte bei der Veranstaltung, es mangele bei den deutsch-französischen Bemühungen im Wasserstoffbereich „insgesamt noch an Koordinierung“. Es brauche „mehr Engagement der Politik, um das gesamte Ökosystem auf Deutschland und Frankreich abgestimmt zu transformieren“. Die Unternehmen benötigten hier „Planungssicherheit, da wir große Investitionsentscheidungen treffen müssen“.

Einen Teil seines Energiebedarfs könnte der Industriekonzern mit Sitz in Essen aber in absehbarer Zeit schon aus einem deutsch-französischen Wasserstoffprojekt beziehen. Der deutsche Ableger von Air Liquide plant in Oberhausen den bislang größten Elektrolyseur in Deutschland. Ziel ist, die Stahl- und Chemieindustrie an Rhein und Ruhr mit klimaneutralem Wasserstoff zu versorgen.

Die technologische Lösung für das Projekt mit dem Titel „Trailblazer“ entwickelt Air Liquide im Rahmen der Zusammenarbeit mit Siemens Energy. Bis 2023 wollen die Partner einen 20-Megawatt-Elektrolyseur errichten, der nach Angaben der Unternehmen 2900 Tonnen grünen Wasserstoff pro Jahr produzieren soll. In einer späteren Ausbaustufe soll die Kapazität der Anlage auf 30 Megawatt erhöht werden.

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