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Wasserstofferzeugung in Deutschland: Neue Studie zeigt Vorteile dezentraler Elektrolyseure

Dezentrale Elektrolyseure verbessern die Energieausbeute aus Wind- und Solaranlagen, machen das Energiesystem resilienter und sparen Netzausbaukosten. Dies zeigt eine neue Studie des RLI Reiner Lemoine Institut, Berlin, im Auftrag der Ökoenergiegenossenschaft Green Planet Energy eG (vormals Greenpeace Energy), Hamburg. Solche dezentral eingesetzten Elektrolyseure nutzen lokale Überschüsse aus Wind- und Sonnenstrom volkswirtschaftlich vorteilhaft für die Produktion von „grünem“ Wasserstoff. Sie können in vielen Netzgebieten in ganz Deutschland wirtschaftlich betrieben werden.

Für einen netzdienlichen Betrieb eignen sich besonders Elektrolyseure mit einer Spitzenleistung von bis zu 5 MW, berechneten die Studienautoren. Solche Elektrolyseure können laut RLI-Geschäftsführerin Dr. Kathrin Goldammer flexibel auf das fluktuierende Dargebot an Wind- und Solarstrom und Steuersignale der Verteilnetzbetreiber reagieren. Damit leisten sie einen wichtigen Beitrag zur Netzstabilität und Versorgungssicherheit. Das Energiesystem wird so effizienter, resilienter und kostengünstiger.

Laut der Studie könnten netzdienliche kleine Elektrolyseure – je nach Ausbau der Erneuerbaren Energien – in Summe bis zu 13,7 TWh „grünen“ Wasserstoff pro Jahr produzieren. Das ist rund die Hälfte der von der Bundesregierung für das Jahr 2030 geplanten heimischen Produktionsmengen von „grünem“ Wasserstoff. Die Regierung setzt nach Aussage von Carolin Dähling, Wasserstoff-Expertin von Green Planet Energy, derzeit vor allem auf große Elektrolyseure. Sie rät dringend dazu, sie durch kleine Elektrolyseure zu ergänzen. Die neue Studie zeigt, dass diese das künftige erneuerbare Energiesystem erheblich stärken können. Parlament und Bundesregierung müssen dafür jetzt aber auch den passenden rechtlichen Rahmen schaffen.

Dazu schlägt die Ökoenergiegenossenschaft vor allem drei Maßnahmen vor:

  • Die Bundesregierung soll die Weichen stellen für die Installation von 5 GW netzdienlicher Elektrolyseure bis zum Jahr 2030.
  • Die Bundesnetzagentur soll eine Karte vorlegen, aus der die geeigneten Standorte für solche Elektrolyseure hervorgehen.
  • Eine befristete Förderung per Contracts for Difference (CfDs) soll eine schnelle Installation netzdienlicher Elektrolyseure anschieben. CfDs gleichen für eine Übergangszeit die Preisdifferenz zwischen „grauem“ und „grünem“ Wasserstoff aus.

Der Zubau dezentraler Elektrolyseure wird aus Sicht der Green Planet Energy vor allem von kleinen und mittelständischen, lokal verankerten Unternehmen getragen. Dies stärkt die regionale Wertschöpfung und stiftet volkswirtschaftlichen Nutzen. Weil aktuell aber noch diverse Risiken den wünschenswerten Hochlauf hemmen, halten die Studienautoren eine befristete Anschubförderung für sinnvoll.

Die Studienanalyse der Stärken und Schwächen netzdienlich betriebener Elektrolyseure kommt zu einem klaren Ergebnis: Dezentrale Elektrolyseure können wirtschaftlich betrieben werden und sind positiv für das Energiesystem. Die Vorteile ihres Einsatzes überwiegen. Für Energiewende und Versorgungssicherheit müssen auch in Deutschland große Mengen „grüner“ Wasserstoff produziert werden. Gegenüber großen Anlagen haben kleine Elektrolyseure dabei klare Vorteile, die es unbedingt zu nutzen gilt.