Es ist klar, dass Wasserstoff jetzt und in naher Zukunft eine führende Rolle in der Energiewende spielen wird. Zu diesem Zweck wird Wasserstoff einen doppelten Charakter haben: Er wird ein wertvoller Brennstoff sein, aber, was noch wichtiger ist, er wird die Akkumulation von erneuerbarem Strom ermöglichen, wenn er im Überfluss vorhanden ist. Ein wesentlicher Vorteil wird darin bestehen, das bestehende Gasnetz für die Verteilung nutzen zu können.
In akademischen, wissenschaftlichen und politischen Kreisen besteht seit Jahren ein allgemeiner Konsens über die Notwendigkeit von Investitionen in Wasserstoff nicht nur als Brennstoff, sondern auch als Speicher für Energie, die aus erneuerbaren Quellen wie Wind, Wasser oder Sonne gewonnen wird. Die Konzentration auf diese besondere Energiequelle zeigt sich unter anderem in der Entscheidung der Europäischen Union, eine Wasserstoffstrategie für ein klimaneutrales Europa" zu verabschieden”.
In der Tat garantiert die Verwendung von Wasserstoff eine lange Liste von Vorteilen, und es ist daher legitim zu erwarten, dass dieser Energieträger in unserer nahen Zukunft eine führende Rolle spielen wird, auch dank der Möglichkeit, in der sogenannten energiewende, über eine bereits bestehende Infrastruktur, das Gasnetz der Europäischen Union, verteilt zu werden, ohne dass der Bau von speziellen Pipelines erforderlich ist.
Die Vorteile der Verwendung von Wasserstoff
Die Verwendung von Wasserstoff zur Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen wie Sonne oder Wind ist aus einer Reihe von Gründen besonders praktisch. Die Verwendung von Wasserstoff kann nämlich eine Lösung für eines der Hauptprobleme im Zusammenhang mit der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen bieten, nämlich die unstetige Verfügbarkeit dieser Quellen. Die Sonnen- und Windenergie steht nämlich nicht kontinuierlich und vorhersehbar zur Verfügung und kann in keinem Fall die Spitzen des Energiebedarfs decken, die unabhängig von den äußeren Wetterbedingungen gedeckt werden müssen. In der Vergangenheit wurde versucht, dieses Problem durch Investitionen in die Entwicklung von Batterien zu lösen, die in der Lage sind, die aus erneuerbaren Quellen gewonnene Energie zu speichern. Diese Lösung ist jedoch nicht unproblematisch, da Batterien aufwändig herzustellen und zu entsorgen sind, sperrig sind und eine begrenzte Kapazität haben. Die Verwendung von Batterien, die Energie aus erneuerbaren Quellen speichern, wird daher selbst bei einem technologischen Fortschritt und einer Verbesserung der Umweltauswirkungen dieser Produkte nicht in der Lage sein, unseren Energiebedarf zufriedenstellend zu decken, weshalb die EU ihr Augenmerk auf Wasserstoff gerichtet hat, der aufgrund seiner hohen Energiedichte in der Lage ist, große Energiemengen in extrem kleinen Mengen zu speichern.
Darüber hinaus ist Wasserstoff eine viel umweltfreundlichere Lösung als die Verwendung herkömmlicher Batterien: Seine Herstellung - die durch einen elementaren Prozess, die Elektrolyse von Wasser (sogar Salzwasser), erfolgt - ist in der Tat viel einfacher und im Hinblick auf den Rohstoffverbrauch weniger "teuer" als die von Batterien. Wasserstoff kann auch zur Stromerzeugung oder direkt als Brennstoff verwendet werden. Bei der Verbrennung entsteht als einziger Abfall Wasserdampf, was im Hinblick auf das Ziel der Europäischen Union für 2030, die Kohlendioxidemissionen drastisch zu reduzieren, ebenfalls von großer Bedeutung ist.
Wasserstoff im europäischen Gasnetz
Wasserstoff könnte somit eine ökologisch und wirtschaftlich nachhaltige Lösung für die Energieversorgungsprobleme der EU bieten. Die Hypothese einer immer umfassenderen Verwendung ist jedoch nicht völlig frei von möglichen Risiken, von denen das erste mit der Art des Transports zusammenhängt. Wasserstoff ist nämlich leicht entzündlich, so dass es theoretisch zu Problemen führen könnte, wenn er den Nutzern in großem Umfang zur Verfügung gestellt wird.
Die einfachste Lösung zur Überwindung der Probleme bei der Wasserstoffverteilung ist die Nutzung des bestehenden Gasnetzes in Europa, das bisher für den Transport von Erdgas genutzt wurde.
Mit Erdgas gemischter Wasserstoff könnte in den bereits vorhandenen Pipelines transportiert werden, zunächst mit einem Anteil von nicht mehr als 10 %. Diese Einschränkung hängt mit dem möglichen Risiko zusammen, dass der Wasserstoff in Wechselwirkung mit den Materialien, aus denen die Rohre bestehen, diese beschädigen oder Probleme in der Infrastruktur verursachen könnte. Dieses Risiko würde mit derart reduzierten Wasserstoffanteilen praktisch auf Null reduziert, und nach einer anfänglichen Einlaufphase könnte man daran denken, den Wasserstoffanteil im Gemisch zu erhöhen und gleichzeitig den Gasanteil zu reduzieren, wobei man im Laufe der Zeit die Bedingungen jedes einzelnen Abschnitts überprüft und gegebenenfalls eingreift. Im gleichen Zeitraum könnte auch bewertet werden, welche Arten von Wartungs- und Überwachungsmaßnahmen für das Netz erforderlich sind, und es könnten Protokolle über die korrekte Verwaltung des auf den Wasserstofftransport "umgestellten" Gasnetzes erstellt werden, so dass das System weiterhin die hohen Sicherheitsstandards gewährleisten kann, die das europäische Gasnetz bereits kennzeichnen. Notwendige Arbeiten, um das Netz noch sicherer zu machen, könnten dann über einen Zeitraum von einigen Jahren durchgeführt werden und die Wartungs- und Modernisierungsarbeiten ersetzen, die unabhängig von der Verwendung von Wasserstoff in jedem Fall durchgeführt werden müssten. Auf diese Weise wären die wirtschaftlichen Auswirkungen des Übergangs von Gas zu Wasserstoff weitaus geringer, und es bestünde die Möglichkeit, die mit der Verwendung dieses Materials verbundenen Vorteile sofort zu nutzen und die Wirtschaftlichkeit mit der Zeit wachsen zu sehen.
Alle uns zur Verfügung stehenden Elemente lassen darauf schließen, dass das EU-Gasnetz bereits heute in der Lage wäre, den Transport und die Verteilung von Wasserstoff zu unterstützen, wodurch Europa unabhängiger von ausländischen Gaslieferungen werden könnte und somit dem gesamten Kontinent zu einem echten Schritt in Richtung Energieunabhängigkeit, Dekarbonisierung und Emissionsreduzierung verhelfen würde.
Und wir? Sind wir bereit für Wasserstoff? Folgen Sie uns weiter und erfahren Sie mehr!
Bildquelle: hydro.com.au
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