Wasserstoff als Energiespeicher: Reserve für dunkle Tage?

Die Energiewende verändert das Stromsystem grundlegend: weg von Großkraftwerken, hin zu fluktuierender Energieerzeugung aus Wind, Sonne und Biomasse. Je höher der Anteil der drei bedeutsamsten regenerativen Quellen ist, desto häufiger treten allerdings Situationen auf, in denen entweder zu viel Strom im europäischen Netz vorhanden ist – oder zu wenig. Großbatteriespeicher, Netzausbau und Lastmanagement können viele Schwankungen ausgleichen, stoßen aber bei sogenannten Dunkelflauten noch immer an physikalische und ökonomische Grenzen. Die treten vor allem im Herbst und Winter auf, wenn Sonne und Wind über Tage oder gar Wochen hinweg nur sehr wenig Strom liefern, sodass der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix stark sinkt. Für das Engpassmanagement wird nun grüner Wasserstoff als Energiespeicher diskutiert.

Hohe Energieverluste durch Umwandlung von Strom in Wasserstoff

Ob sich das rechnet? Die Umwandlung von Strom in Wasserstoff per Elektrolyse und die spätere Rückverstromung sind mit hohen Energieverlusten verbunden. Selbst unter optimistischen Annahmen liegt der Gesamtwirkungsgrad laut Experten bei 30 bis 40 Prozent. Für den täglichen Ausgleich von Angebot und Nachfrage ist diese Kette zu ineffizient. Detlef Schulz, der an der Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg zu elektrischen Energiesystemen forscht, bringt es in seinem unlängst erschienen Grundlagenwerk Wasserstoff im Energiesystem – Interdisziplinäre Perspektiven auf den Punkt:

„Eine kombinierte Nutzung von Photovoltaik, Windenergie und Wasserkraft erscheint am vielversprechendsten, um eine zuverlässige Wasserstoffproduktion mit hohen Elektrolyse-Volllaststunden und günstiger Elektrizität zu gewährleisten“,

schreibt Schulz, betont aber auch:

„Der derzeit noch zögerliche und mit vielen Unsicherheiten behaftete Ausbau der Wasserstoffwirtschaft stellt die Netzausbauplanung weiterhin vor erhebliche Herausforderungen.“

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