Importmöglichkeiten für erneuerbaren Wasserstoff

Die Studie von Austrian Institut of Technology und Frontier Economics Ltd. beleuchtet den Import von erneuerbarem Wasserstoff nach Österreich. Anhand von Fallstudien wurden die Themen Gestehungskosten, Transportmöglichkeiten und deren Kosten, Treibhausgasemissionen sowie mögliche Barrieren untersucht.

Wasserstoff H2 Molekül auf blauem Hintergrund© Adobe Stock

Das Wichtigste in Kürze

  • Der Transport von Wasserstoff via Schiff nach Österreich verursacht im Vergleich zu anderen Transportmöglichkeiten erhebliche Mehrkosten.
  • Die Emissionsreduktionsziele sind beim Transport durch Pipelines einfacher und schneller zu erreichen als beim Schiffstransport.
  • Die Schaffung von einheitlichen Standards und eindeutigen Regularien sind essenziell, um einen wirtschaftlichen Business-Case zu schaffen.

Kosten der Wasserstoffproduktion

Neben der Eigenproduktion von Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen in Österreich wird der Import aus EU- und Drittstaaten in Zukunft eine zentrale Rolle spielen. Im Rahmen der Studie im Auftrag des BMK wurden Kostenabschätzungen für die Produktion von erneuerbarem Wasserstoff auf Basis von Wind- und Sonnenenergie erstellt. Die Ergebnisse zeigen, dass im optimistischen Szenario die Kosten für ein Kilogramm Wasserstoff im Jahr 2030 zwischen 2,78 € (Chile) und 3,85 € (Tunesien) liegen. Bis 2040 könnten die Kosten auf 2,40 € – 3,29 € sinken. Im pessimistischen Fall muss auch 2040 noch mit Kosten in der Höhe von 2,98 € (Chile) bis 4,14 € (Tunesien) pro Kilogramm Wasserstoff gerechnet werden.

Um die entstehenden Transportkosten abschätzen zu können, wurden für die jeweiligen Exportländern vollständige Transportprozessketten modelliert. Untersuchte Transportmethoden waren Flüssigwasserstoff, Ammoniak, flüssige organische Wasserstoffträger (LOHC) – alle drei via Schiff – oder der Transport via Pipelines. Die Analyse ergab, dass der Transport via Schiff zu deutlichen höheren Kosten als jener mit Pipelines führt. Dies ist auf den Energiebedarf für den Schifftransport sowie die Umwandlung und Rückwandlung des Wasserstoffs zurückzuführen. So belaufen sich die Transportkosten via Schiff auf 5,1 €/kg (Chile) – 16,2 €/kg (VAE), während sich jene via Pipeline auf 3,1 €/kg (Spanien) und 5,7 €/kg (Tunesien) belaufen. Diese Studie weist aber darauf hin, dass die Kosten stark abhängig von der jeweiligen Marktsituation – Stichwort oligopolistische oder polypolistische Strukturen – abhängig sind.

Auswirkungen auf Treibhausgasemissionen

Die Studie zeigt auf, dass nicht alle untersuchten Transportoptionen die Emissionsreduktionsziele von 70%, im Vergleich zu Erdgas, gemäß der Definition aus dem Entwurf der Gas- und Wasserstoff- Binnenmarkt Richtlinie, erreichen können. So führten beim Transport via Schiff die hohen Energiebedarfe für die Um- und Rückwandlung, die großteils noch durch fossile Energieträger bedient werden, zu hohen Emissionen. Für Importwasserstoff aus Chile oder VAE besteht damit die Möglichkeit, dass dieser nicht als grün gelte. Eine genaue Analyse, welche der drei untersuchten Optionen zum Transport via Schiff (Flüssigwasserstoff, Ammoniak, LOHC) welche Emissionen verursacht ist derzeit nicht möglich. Eine direkte Nutzung von wasserstoffhaltigen Energieträgern (z.B. Methanol oder Ammoniak) verursacht jedenfalls weniger Emissionen, da die Rückwandlung entfällt.

Die Importpfade via Pipelines erfüllen die Reduktionsziele bereits 2030 und sollten daher laut Studie bevorzugt betrachtet werden. Bis 2040 sollen alle Transportvarianten die Emissionsziele erreichen können. Eine Ungewissheit bringt die Verfügbarkeit von erneuerbarem Strom in den jeweiligen Ländern mit sich. Ein niedriger Anteil an erneuerbarem Strom im Netz, führt unweigerlich zur Nicht-Erreichung der Emissionsreduktionsziele.

Kooperationspartner*innen und Barrieren

Für die Importrouten über Tunesien und den VAE sieht die Studie mögliche Synergieeffekte aus bestehenden Projekten und eine kleine Anzahl benötigter Kooperationspartner*innen. Für Spanien werden höhere Barrieren gesehen, wie z.B. die erhöhte Anzahl an Kooperationspartner*innen und den damit einhergehenden höhen Koordinationsaufwand. Auch für Chile werden, neben dem Risiko für eine Überschreitung der THG-Ziele, eine größere Menge an notwendigen Kooperationspartner*innen als Barriere gesehen.

Aufgrund der derzeit geopolitischen Lage wurde die Importroute „Pipeline aus der Ukraine“ nicht im Detail betrachtet. Es wird jedoch in der Studie angemerkt, dass nach einer Beruhigung der Situation, in Zukunft diese Option durchaus als vielversprechend zu betrachten ist. Die Option via Binnenschifffahrt aus Rumänien wurde von den relevanten Marktteilnehmern nicht mehr weiterverfolgt.

Als generelle regulatorische und marktliche Hürden für einen wachsenden Wasserstoffmarkt sind die derzeit noch teilweise unklaren Regularien und Zertifizierungen auf EU- sowie nationaler Ebene. Außerdem wird laut Studie der „grüne Wert“ von erneuerbarem Wasserstoff noch nicht so abgebildet, dass ein profitabler Business Case für die Produktion oder die Nutzung von erneuerbarem H2 möglich ist. Eine zusätzliche Problematik, die es zu überwinden gilt, sei die fehlende (länderübergreifende) Koordination zwischen den Wertschöpfungsstufen.

Handlungsempfehlungen

Die Studienautoren urgieren für eine zügige Fertigstellung der Definition von erneuerbarem Wasserstoff, sowie internationale Qualitätsstandards und Zertifizierungssysteme. Des Weiteren wird ein überregionaler Unterstützungsrahmen für erneuerbaren Wasserstoff-Bedarf mit zeitlicher und mengenmäßiger Koordination entlang der Wertschöpfungskette als essenziell angesehen. Dabei soll die Koordination prioritär auf spezifische Importrouten fokussiert werden. Abschließend wird die Suche nach strategischen Partnerschaften zur Erschließung von Importrouten angeregt.

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