Studie: Wasserstoff ist alles andere als sauber

Wasserstoff ist seit Jahren die Hoffnung für eine saubere, grüne Energiequelle. Damit sollen Autos, Flugzeuge und Rechenzentren betrieben werden, ohne Treibhausgase in die Atmosphäre zu schießen. Allerdings ist auch bekannt, dass für die Produktion von Wasserstoff hohe Mengen an Energie aufgebracht werden müssen. Eine neue Studie hat nun untersucht, wie grün Wasserstoff tatsächlich ist.

Um sogenannten "grauen" Wasserstoff zu gewinnen, wird dieser in der Regel aus natürlichen Stoffen wie Wasser und Erdgas durch das Zuführen von Hitze abgespalten. Dabei wird Methan verwendet und es entsteht CO2, das in die Atmosphäre abgegeben wird. Für die Produktion von "blauem" Wasserstoff wird das CO2 gebunden. "Grün" darf sich der Wasserstoff nur nennen, wenn für die Spaltung ausschließlich klimaneutrale Energiequellen verwendet werden. Das ist allerdings derzeit nicht flächendeckend machbar, da nicht genügend Ökostrom verfügbar ist. 

Blauer Wasserstoff hat schlechte Energiebilanz

Nun kamen 2 Wissenschaftler der Universitäten Cornell und Stanford zu dem Ergebnis, dass selbst blauer Wasserstoff insgesamt mehr Emissionen verursacht, als das Erdgas direkt zu verbrennen. Grund dafür sei der besonders hohe Energieaufwand, der für dessen Produktion notwendig ist. Die Forscher vermuten, die Nutzung von Wasserstoff könnte der Umwelt mehr Schaden als helfen.

Nutze man blauen Wasserstoff etwa zum Heizen, sei der CO2-Fußabdruck um 20 Prozent größer als beim direkten Verbrennen von Kohle oder Gas. Gegenüber Dieselöl sei er sogar um 60 Prozent größer, heißt es in der Studie. Sie erschien im Fachmagazin Energy Science & Engineering. 

Zu viele Treibhausgase durch Wasserstoffproduktion

"In der Vergangenheit wurden keine Anstrengungen unternommen, das Kohlendioxid von grauem Wasserstoff zu trennen und die Treibhausgasemissionen waren enorm", sagt Mit-Autor der Studie, Robert Howarth, in einem Statement. Nun würde die Industrie blauen Wasserstoff als Lösung fördern. Laut Studie würden so aber nur 9 bis 12 Prozent an Emissionen gegenüber dem grauen Wasserstoff gespart. 

Zudem werde auch für blauen Wasserstoff weiterhin Methan aus Erdgas verwendet. Dabei würden die Emissionen aber sehr groß bleiben. Methan ist ein gefährliches Treibhausgas, dessen Ausstoß schnellstmöglich reduziert werden sollte. Laut Howarth ist sein Effekt auf die Atmosphäre 100 Mal stärker als CO2. 

Grüner Wasserstoff derzeit nicht umsetzbar

"Blauer Wasserstoff ist kaum emissionsfrei", heißt es in der Studie. Diese Methode sei nur dann wirksam, wenn das CO2 langfristig so gespeichert werden könnte, dass es nicht in die Atmosphäre entweicht. Die Produktion von grünem Wasserstoff sei zwar möglich, sie sei aber noch nicht kommerziell umsetzbar, heißt es weiter. Es fehlt ausreichend Strom aus erneuerbaren Energien.

"Der beste Wasserstoff, grüner Wasserstoff, entstehe aus Elektrolyse und kann, wenn er klug eingesetzt wird, der Weg in eine nachhaltige Zukunft sein. Bei blauem Wasserstoff ist das anders", sagt Howath. Die Politik habe aber noch nicht zu dieser wissenschaftlichen Erkenntnis aufgeschlossen.