Biden-Regierung kündigt Ziel für sauberen Wasserstoff an, um den Planeten zu vernichten
Die Biden-Regierung gab am Montag das Ziel bekannt, bis 2050 50 Millionen Tonnen sauberen Wasserstoffkraftstoff zu produzieren – ein Fahrplan, der im Erfolgsfall bis zum gleichen Datum rund 10 % der den Planeten erwärmenden Umweltverschmutzung des Landes reduzieren würde.
Damit die USA auf saubere Energie umsteigen können, sind Technologien erforderlich, die über Wind- und Solarenergie hinausgehen, um Flugzeuge anzutreiben, Strom zu erzeugen und die Energieindustrie zu betreiben. Und die Biden-Regierung setzt zunehmend auf Wasserstoff, um den Bedarf zu decken – eine Energiequelle, die schadstofffrei verbrennt und aus Wasser gewonnen werden kann. Es könnte aber auch durch die fossilen Brennstoffe erzeugt werden, die es ersetzen soll.
Sauberer Wasserstoff sei das „Schweizer Taschenmesser für kohlenstofffreie Technologien“, sagte US-Energieministerin Jennifer Granholm am Montag gegenüber Reportern. „Wenn wir es richtig machen, kann es fast alles.“
Dieses kleine Flugzeug könnte der Schlüssel zum CO2-freien Fliegen sein
Granholm und der oberste Klimaberater von Präsident Joe Biden, Ali Zaidi, sagten, sie würden im September die Standorte mehrerer neuer „Wasserstoffzentren“ im ganzen Land bekannt geben. Die Hubs würden als Pilotprojekte für eine neu konzipierte wasserstoffbetriebene Wirtschaft dienen, die laut Zaidi „die Art und Weise, wie wir in Amerika bauen, grundlegend verändern würde“.
„Wir glauben, dass dadurch einige unserer Sektoren, die am schwersten zu reduzieren sind, wie die Schwerindustrie und der Transportsektor, dekarbonisiert werden könnten“, sagte Granholm. „Es könnte auch sauberen, steuerbaren Strom erzeugen und Optionen für eine langfristige Energiespeicherung bieten.“
Aber Wasserstoff hat seine Kritiker – nämlich diejenigen, die über eine mögliche übermäßige Abhängigkeit von Wasserstoff, der aus fossilen Brennstoffen wie Methangas gewonnen wird, im Vergleich zu Wasserstoff, der aus Wasser erzeugt werden kann, besorgt sind.
Wenn Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen hergestellt wird, „hält das lediglich die Industrie für fossile Brennstoffe am Laufen, aber es trägt nicht zum Klima bei“, sagte Mark Jacobson, Direktor des Atmosphären- und Energieprogramms der Stanford University und Wasserstoffexperte.
Eine demnächst erscheinende wissenschaftliche Studie, deren Hauptautor Jacobson ist, kommt zu dem Schluss, dass die USA bis 2050 etwa 14 Millionen Tonnen Wasserstoff pro Jahr benötigen würden, um ihre Dekarbonisierungsziele für die Stahl-, Landwirtschafts- und Schwerlasttransportindustrie zu erreichen – während die Zahl der Regierung darauf hinauslaufen würde etwa 2 Millionen Tonnen pro Jahr.
„Ich denke, das ist völlig unzureichend für das, was wir brauchen“, sagte Jacobson.
Und obwohl intensiv an der Technologie gearbeitet wird, ist sie noch Jahre von ihrer vollständigen kommerziellen Realisierbarkeit entfernt.
„Wenn man einen völlig neuen Sektor schafft, was diese saubere Wasserstoffwirtschaft eigentlich sein wird, muss man alles überall auf einmal machen“, sagte Granholm.
Im Stromsektor findet bereits eine Verlagerung hin zu erneuerbaren Energien wie Solar- und Windkraft statt, die fossile Brennstoffe wie Kohle und Erdgas zunehmend ersetzen. Aber Solar- und Windenergie werden für die größten und umweltschädlichsten Fahrzeuge und Industrien, in denen Batterien keine Option sind, nicht hilfreich sein.
Hier hat Wasserstoff das größte Potenzial.
Grüner Wasserstoff könnte der Treibstoff der Zukunft sein. Deshalb ist es noch kein Allheilmittel
Flugzeuge beispielsweise benötigen so viel Energie, dass jede Batterie, die zur Speicherung von Strom aus Sonne oder Wind verwendet wird, wahrscheinlich zu groß und zu schwer wäre. Wasserstoff hingegen kann in flüssiger Form vorliegen und ist weitaus leichter.
Wasserstoff hat auch das Potenzial, zur Dekarbonisierung der Schwerindustrie beizutragen, die mit Wind- und Solarenergie nur schwer zu betreiben ist.
Es berücksichtigt die Gesamtstrategie der Biden-Regierung zur Dekarbonisierung des Energiesektors – der aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Elektroautos der Schlüssel zur Dekarbonisierung des Transportwesens ist. Erneuerbare Energien wie Wind und Sonne spielen bei der emissionsfreien Energieerzeugung eine große Rolle. Da Sonnenlicht und Wind jedoch nur unregelmäßig auftreten, ist es schwierig, eine Stromquelle zu finden, die einfach per Knopfdruck eingeschaltet werden kann.
Wasserstoff ist eine der Technologien, die helfen könnten. Die Environmental Protection Agency berücksichtigt dies in ihrer vorgeschlagenen Regelung zur Reduzierung der Kraftwerksemissionen – was darauf hindeutet, dass Erdgaskraftwerke gemeinsam mit sauberem Wasserstoff betrieben werden könnten.
„Sauberer“ Wasserstoff ist ein heikler Begriff, da Wasserstoff aus verschiedenen Quellen gewonnen werden kann – einige davon sind sauberer als andere.
Grüner Wasserstoff, die sauberste Form, wird durch Elektrolyse von Wasser gewonnen – dabei wird elektrischer Strom durch Wasser geleitet, um Moleküle zu trennen, die dann als Kraftstoff verwendet werden können. Allerdings ist grüner Wasserstoff nur dann wirklich emissionsfrei, wenn der Strom, mit dem er erzeugt wird, aus erneuerbaren Quellen stammt.
Der weltweit erste wasserstoffbetriebene Transporter könnte dabei helfen, die Bergbauindustrie sauberer zu machen
Grauer Wasserstoff wird heute häufig verwendet. Er wird aus fossilen Brennstoffen – einschließlich Methangas – gewonnen und trägt zu Emissionen bei, die den Planeten erwärmen.
Blauer Wasserstoff wird auch aus fossilen Brennstoffen wie Methangas gewonnen, aber im Gegensatz zu grauem Wasserstoff werden seine Emissionen aufgefangen – was ihn zu einer potenziell saubereren Brennstoffquelle macht. Aber Jacobson sagte, die Erfassung von Wasserstoffemissionen könne eine kostspielige Angelegenheit sein; Blauer Wasserstoff muss sowohl Wasserstoff- als auch Kohlendioxidemissionen abfangen – und die Kohlenstoffabscheidung reicht nicht auch für Methanemissionen aus vorgelagerten Gasbetrieben.
Grauer und blauer Wasserstoff haben bei Umweltgruppen wegen ihrer Verbindung zu fossilen Brennstoffen Besorgnis erregt. Und selbst grüner Wasserstoff hat einige Kritiker, die befürchten, dass die Nutzung von Wind- und Solarenergie zur Energiegewinnung aus Wasserstoff nicht die beste Nutzung erneuerbarer Energien sei.
Dennoch machten Beamte der Biden-Regierung deutlich, dass sie in der Technologie ein enormes Potenzial zur Reduzierung von Emissionen und zur Schaffung neuer Arbeitsplätze sehen.
Zaidi sprach am Montag von einer Fabrik in Minnesota, die früher Dieselmotoren herstellte, jetzt aber Elektrolyseure zur Herstellung von Wasserstoff herstellt. Und Granholm schätzte, dass sauberer Wasserstoff bis zum Ende des Jahrzehnts rund 100.000 Arbeitsplätze schaffen würde.
„Das ist eine enorme Chance“, sagte Granholm.