Transport von Wasserstoff: Geeignete Infrastruktur erforderlich
Wasserstoff gilt als Energieträger der Zukunft, doch kann er dort, wo er benötigt wird, nicht immer wirtschaftlich produziert werden. Das leichte und flüchtige Gas entweicht leicht. Der Transport von Wasserstoff ist zwar möglich, doch noch mit hohen Kosten verbunden. Das Gas muss verflüssigt oder komprimiert werden, was einen hohen Strombedarf bedeutet.
Herausforderungen beim Transport von Wasserstoff
Wasserstoff hat eine geringe Dichte und unter normalen Bedingungen eine geringe Energiedichte. Da in einem Liter Wasserstoff nur wenig Energie steckt, benötigt er für den Transport viel Raum. Damit er nicht entweicht, muss er in dichten Behältnissen gelagert und transportiert werden. Für den Transport von Wasserstoff ist eine Komprimierung oder Verflüssigung bei außerordentlich niedrigen Temperaturen erforderlich. Vor allem die Verflüssigung erfordert viel Energie. Alternativ dazu kann Wasserstoff auch für den Transport mit dem Haber-Bosch-Verfahren in Ammoniak umgewandelt werden.
Wasserstofftransport auf klassischen Wegen
Wird der Wasserstoff komprimiert oder verflüssigt, gibt es mehrere Möglichkeiten, ihn zu transportieren:
– Der Transport von Wasserstoff im LKW ist in flüssiger und komprimierter Form möglich. Der Wasserstoff kann dorthin transportiert werden, wo er gebraucht wird. Da jede einzelne Fahrt im LKW kostenintensiv ist, eignet sich der Transport im LKW für kleinere Mengen und längere Strecken.
– Für lange Strecken zwischen küstennahen Regionen eignet sich der Transport von Wasserstoff in flüssiger Form mit dem Schiff. Dieser Transport ist für größere Mengen geeignet, doch bei der Verflüssigung kann es zu hohen Verlusten kommen.
– Wird Wasserstoff durch die Pipeline zu den Verbrauchern transportiert, muss er nicht verflüssigt oder komprimiert werden. So entstehen keine hohen Verluste. Die Pipeline muss erst errichtet werden und ist unflexibel. Der Transport von Wasserstoff ist nur zu den angeschlossenen Nutzern möglich. Sind die Pipelines errichtet, entstehen nur geringe Folgekosten.
Wasserstoff in Ammoniak umwandeln und transportieren
Damit beim Transport von Wasserstoff nicht zu viel Energie benötigt wird, kann Wasserstoff mit dem Haber-Bosch-Verfahren in Ammoniak umgewandelt und transportiert werden. Um Stickstoff zu gewinnen, muss Luft verflüssigt werden. Dabei entstehen Stickstoff, Kohlendioxid, Wasser und Sauerstoff. Mit der Elektrolyse entsteht aus Stickstoff und Wasserstoff unter Druck Ammoniak. Das Ammoniak lässt sich gut über weite Strecken zu den Verbrauchern transportieren. Größere Mengen Energie werden jedoch für die Umwandlung von Ammoniak in Wasserstoff und Stickstoff benötigt.
Elektrolyse direkt beim Verbraucher
Eine Alternative zum Transport von Wasserstoff ist die Elektrolyse direkt vor Ort beim Verbraucher. Stromerzeuger speisen Strom ins Netz ein, damit die Verbraucher mit der Elektrolyse größere Mengen Wasserstoff herstellen können. Neue Stromleitungen werden erforderlich, wenn die vorhandenen Leitungen für den Stromtransport nicht ausreichen.
