EU-Beamter: Aufkommender Wasserstoffmarkt braucht kohlenstoffarmen Atomstrom

Das Kernkraftwerk in Chooz, im Departement Ardennes, Frankreich, 07. September 2020. Inmitten der europäischen Renaissance der Kernenergie wächst die Hoffnung auf die Erzeugung von Wasserstoff aus Kernkraft. [EPA-EFE/JULIEN WARNAND]

Während Europa die Vorzüge der Kernenergie als kohlenstoffarme Stromquelle wiederentdeckt, wollen die politischen Entscheidungsträger:innen in Brüssel nun die ununterbrochene Erzeugung von Atomenergie nutzen, um die Produktion von kohlenstoffarmem Wasserstoff zu steigern.

Es wird erwartet, dass Wasserstoff eine Schlüsselrolle bei der Dekarbonisierung von Prozessindustrien wie Stahl und Chemie spielen wird, die nicht vollständig elektrifiziert werden können. Die Europäische Kommission schätzt, dass im Jahr 2050 24 % des weltweiten Energieverbrauchs aus Wasserstoff stammen werden.

„Wasserstoff kann auch Dienstleistungen wie Pufferung und Speicherung in einem auf erneuerbaren Energien basierenden Elektrizitätssystem erbringen“, erklärte Ruud Kempener, Referent in der Generaldirektion Energie der Europäischen Kommission, der auf einer EURACTIV-Veranstaltung am 15. November sprach.

Allerdings ist fast der gesamte Wasserstoff, der heute in Europa produziert wird, sehr umweltschädlich. 96% basieren auf fossilen Brennstoffen und sind kohlenstoffintensiv, so die Europäische Kommission, die letztes Jahr eine Strategie veröffentlicht hat, die den Schwerpunkt auf „grünen“ Wasserstoff aus erneuerbarer Elektrizität legt.

Und bis erneuerbare Energien in großem Umfang eingesetzt werden, braucht der „sehr junge Markt andere Formen von kohlenstoffarmem Wasserstoff, um fossilen Wasserstoff zu ersetzen“, sagte Kempener und nannte kohlenstoffarmen Wasserstoff, der aus Erdgas mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung hergestellt wird, oder die Produktion von Wasserstoff aus kohlenstoffarmer Elektrizität wie Kernkraft“.

Der größte Teil des heute in Europa produzierten Wasserstoffs stammt aus einem Verfahren namens Methan-Dampfreformierung, das auf fossilem Gas basiert. In Kombination mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung wird der entstehende Wasserstoff als „blau“ bezeichnet und gilt als kohlenstoffarm.

Die Klimabilanz des blauen Wasserstoffs wurde jedoch vor kurzem wegen möglicher Methanleckagen aus der Gasinfrastruktur in Frage gestellt.

Im Dezember wird die Europäische Kommission Vorschläge zur Dekarbonisierung des EU-Gasmarktes veröffentlichen, darunter neue Rechtsvorschriften zur Eindämmung von Methanlecks entlang der Versorgungskette und ein Zertifizierungssystem zur Ermittlung des Kohlenstoff-Fußabdrucks von Gasen wie Wasserstoff.

Der so genannte „violette“ oder „rosa“ Wasserstoff, der aus Kernenergie hergestellt wird, muss hingegen noch auf EU-Ebene reguliert werden, sagte der niederländische EU-Gesetzgeber Bart Groothuis, der ebenfalls auf der EURACTIV-Veranstaltung sprach.

Auch in der Wasserstoffstrategie der EU für 2020 wurde die Kernenergie nicht explizit als potenzielle kohlenstoffarme Wasserstoffquelle erwähnt – ein Versäumnis, das später von der Europäischen Kommission korrigiert wurde.

EU-Kommission: Aus Atomkraft produzierter Wasserstoff ist "CO2-arm"

Die Europäische Kommission wird aus Atomkraft erzeugten Wasserstoff künftig als „CO2-arm“ betrachten, erklärte eine hochrangige EU-Beamtin.

„Ich glaube, dass wir neue Formen von kohlenstoffarmer Elektrizität für die Wasserstofferzeugung brauchen“, fügte Groothuis hinzu und nannte „kohlenstoffarmen Wasserstoff aus Kernkraftwerken“.

„Aus politischer Sicht mag das nicht perfekt sein, aber es ist das Beste. Und ich will nicht, dass das “Perfekte“ der Feind des “Guten“ ist.“

Seine Äußerungen zur Unterstützung von Wasserstoff aus Kernkraft kommen zu einer Zeit, in der die europäischen Länder die Vorzüge der Kernkraft als kohlenstoffarme Energiequelle wiederentdecken.

Im Oktober sprachen sich sowohl Schweden als auch die Niederlande auf einem außerordentlichen Treffen der EU-Energieminister:innen, das als Reaktion auf die Energiepreiskrise einberufen wurde, für die Kernkraft aus.

„Schweden ist der Ansicht, dass wir alle kosteneffizienten Lösungen ohne fossile Brennstoffe brauchen, einschließlich Bioenergie und Kernenergie, um die Klimaziele der EU zu erreichen und unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern“, sagte Anders Ygeman, der schwedische Energieminister.

Sein niederländischer Amtskollege Stef Blok sprach sich auf demselben Treffen dafür aus, die Kernenergie in die Regeln für die grüne Finanzierung der EU aufzunehmen.

Der wohl größte Vorteil der Kernenergie ist die konstante, stabile Energiequelle, die sie dem Stromnetz zur Verfügung stellt.

„Der Anschluss großer Elektrolyseure an das Stromnetz wird entscheidend sein, um genügend kohlenstofffreien Wasserstoff zu produzieren, um die Industrien zu versorgen, die diesen benötigen“, sagte Rasa Engstedt, Energieberaterin bei der Ständigen Vertretung Schwedens in Brüssel.

Im August hat der schwedische Stahlhersteller SSAB als erstes Unternehmen der Welt kohlenstofffreien Stahl mit Wasserstoff aus erneuerbaren Energien hergestellt.

Doch obwohl Schweden bis 2045 einen Anteil von 100 % erneuerbarer Energie anstrebt, bezieht das Land immer noch 39 % seines Stroms aus Kernkraft, so Engstedt.

„Für uns ist es am wichtigsten, dass der gesamte fossilfreie Strom für die Wasserstoffproduktion aus Elektrolyseuren genutzt werden kann“, sagte Engstedt, der auch auf der EURACTIV-Veranstaltung sprach.

EU-Länder machen Druck, um Kernenergie als "grüne" Investition auszuzeichnen

Eine Gruppe von zehn europäischen Ländern hat die Europäische Kommission dazu gedrängt, der Kernenergie im Rahmen der EU-Taxonomie für nachhaltige Finanzen, die als Leitfaden für klimafreundliche Investitionen dient, ein „grünes“ Label zu verleihen.

Wettbewerbsfähigkeit von „violettem“ Wasserstoff

Die EU hat Wasserstoff aus Kernkraft noch nicht anerkannt. Der so genannte „violette“ Wasserstoff steht vor einem weiteren Hindernis: Atomstrom ist teurer als erneuerbare Energien wie Solar- und Onshore-Windkraft, die derzeit die günstigsten auf dem Markt sind.

Um kostenmäßig wettbewerbsfähig zu sein, „ist der Strombezugspreis das Wichtigste“, erklärt Christelle Rouillé, CEO der EDF-Wasserstofftochter Hynamics.

Theoretisch ist violetter Wasserstoff daher weniger wettbewerbsfähig als grüner Wasserstoff. Doch der violette Wasserstoff hat einen entscheidenden Vorteil: Die Kernkraft liefert einen nahezu konstanten Energiestrom, so dass die Elektrolyseure rund um die Uhr laufen können, während die erneuerbaren Energien schwanken können.

In Mitgliedstaaten mit sehr kohlenstoffarmer Elektrizität, wie Frankreich und Schweden, könnten netzgekoppelte Elektrolyseure dazu beitragen, die Wasserstoffkosten zu senken“, so Rouillé.

„So können Elektrolyseure während einer sehr hohen Anzahl von Stunden pro Jahr Wasserstoff produzieren“, fügte sie hinzu und wies darauf hin, dass eine zuverlässige Versorgung mit Wasserstoff für Industriekunden „sehr wichtig“ sei. Die Erzeugung von Wasserstoff aus dem Netz senkt auch die Transportkosten, bemerkte sie.

Längerfristig könnten sogenannte kleine modulare Reaktoren den Preis für Atomstrom senken, so Groothuis. „Ich denke, wir haben das Ende der Kosteneffizienz der Energieerzeugung aus Kernkraftwerken noch nicht gesehen“, sagte der niederländische Gesetzgeber.

So oder so wird die Herstellung von Wasserstoff aus Kernkraft in großem Maßstab wahrscheinlich erhebliche Investitionen in zusätzliche Kernreaktoren erfordern.

Ein Bericht des französischen parlamentarischen Büros für die Bewertung wissenschaftlicher und technologischer Entscheidungen (OPECST) vom Mai 2021 kommt zu dem Schluss, dass die Erzeugung von Wasserstoff allein für Frankreich „das Äquivalent von vier Kernkraftwerken, die ausschließlich der Stromerzeugung dienen“, erfordern würde.

Weltweit würde „der Weg zu kohlenstoffarmem Wasserstoff aus Atomstrom 400 neue 1-GW-Kernreaktoren erfordern“, so die Autoren des Berichts.

> Sehen Sie sich die vollständige Aufzeichnung der EURACTIV-Veranstaltung unten an:

[Bearbeitet von Frédéric Simon]

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