Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) hat sich mehr als 100 verschiedene Fakten-Checks zu Wasserstoff näher angeschaut und die Erkenntnisse daraus in einer Meta-Studie gebündelt. Dabei kommen die Wissenschaftler laut Ingenieur.de zu dem Schluss: „Wasserstoff ist weder Allheilmittel noch Nischenlösung. Er ist ein gezieltes Werkzeug innerhalb eines komplexen Energiesystems.“
„Unsere Analysen zeigen, dass Wasserstoff dort enorme Wirkung entfalten kann, wo es heute keine gleichwertigen Alternativen gibt – aber ebenso, dass ein unkoordinierter Aufbau von Wasserstoffinfrastrukturen wertvolle Ressourcen und Zeit kosten würde“, sagt zudem Nils Bittner, der Hauptautor der Studie. Weiterhin führt er aus: „Wichtig ist daher eine realistische Erwartungssteuerung und eine anwendungsorientierte Priorisierung der Forschungs- und Entwicklungsthemen.“
In einem mehr als 100 Seiten langen Werk nehmen die Autoren die Mythen rund um Wasserstoff auseinander, um den in Fachkreisen sehr ambivalente Diskussionen und Meinungen zwischen vielseitigem Heilsbringer und Nutzlosigkeit existieren. Fraunhofer hat nun insgesamt 774 Einzelaussagen extrahiert, thematisch sortiert und zu 77 Meta‑Aussagen verdichtet. Die Themen reichen demnach vom Markthochlauf und Infrastruktur, Kosten, Industrieanwendungen und Wasserbedarf bis hin zu Emissionen, Technologien und globalen Entwicklungen. Ergänzende Hintergrundrecherchen stellen die Einordnungen des Forscherteams sicher und überprüfen technologische sowie ökonomische Zusammenhänge auf Plausibilität.
Relevant für den Flug- und Schiffverkehr
Die Analysen zeigen: Wasserstoff kommt eine wichtige, aber anwendungsabhängige Rolle im zukünftigen Energiesystem zu. Besonders hohe Relevanz besitzt Wasserstoff dort, wo direkte Elektrifizierung an physikalische oder wirtschaftliche Grenzen stößt – etwa in der Stahl- und Chemieindustrie sowie im internationalen Flug- und Schiffverkehr. Im Pkw- und Lkw-Verkehr erkennt die Studie diese Relevanz jedoch nicht, auch wenn Fraunhofer auf unterschiedliche Sichtweisen zum Thema hinweist. Pilotprojekte zur wasserstoffbasierten Direktreduktion von Eisenerz belegen die technische Machbarkeit, verdeutlichen aber ebenso den drastisch steigenden Bedarf an erneuerbarem Strom und Infrastruktur.
Eine weitere Erkenntnis ist, dass der Aufbau eines leistungsfähigen Wasserstoffnetzes eine der größten Herausforderungen darstellt. Während Pipelines langfristig die kostengünstigste Transportform sind, erfordert ihr Ausbau gleichzeitig hohe Investitionen und eine langfristige Planung. Eine flächendeckende Infrastruktur für Haushalte ist laut der untersuchten Quellen weder notwendig noch wirtschaftlich.
Beim Thema Kosten unterstreichen die Auswertungen, dass grüner Wasserstoff aktuell noch deutlich teurer ist als fossile Alternativen oder direkt elektrifizierbare Lösungen. Zwar deuten viele der ausgewerteten Faktenchecks auf langfristige Kostensenkungen durch Skaleneffekte und technologische Fortschritte hin, doch bleibe der wirtschaftliche Einsatz stark vom Anwendungsfall abhängig. Im Mobilitätsbereich sprächen theoretisch hohe Reichweiten und Leistungsdichten für Wasserstoff und Brennstoffzellen-Fahrzeuge, während Elektroautos mit sehr hohen Wirkungsgraden punkten.
Wasserbedarf wird oft überschätzt
Weitere Fakten verdeutlichen, dass der Wasserbedarf für die Elektrolyse in der öffentlichen Debatte häufig überschätzt wird und bei rund 9 bis 10 Litern pro Kilogramm Wasserstoff liegt. Bezüglich der bei der Herstellung anfallenden Emissionen bleibt festzuhalten, dass sich grüner Wasserstoff bereits heute nahezu klimaneutral produzieren lässt, grauer Wasserstoff dagegen rund zwei Prozent der weltweiten CO₂‑Emissionen verursacht. Blauer Wasserstoff aus Methan kann Emissionen senken, bleibt aber aufgrund von Restemissionen und Methanleckagen in der Kritik, schließlich gilt Methan als um ein Vielfaches klimaschädlicher als CO₂.
Ingenieur.de weist zudem auf den Engpass für die Wasserstoffversorgung hin: ausreichend viel Strom. „Soll Strom direkt genutzt werden, etwa für Wärmepumpen oder Elektromobilität, oder soll er zur Wasserstoffproduktion dienen? Solange erneuerbare Energien knapp bleiben, bleibt auch Wasserstoff knapp. Der Hochlauf hängt daher direkt am Ausbau von Wind- und Solarenergie“, heißt es im Artikel zur Studie. Solange wir also nicht enorm viel mehr erneuerbare Energien haben, wäre es reichlich absurd, das knappe Gut in Wasserstoff umzuwandeln anstatt es direkt und deutlich effizienter zu nutzen. Ferner wird darauf verwiesen, dass wohl nur 20 Prozent des in Deutschland benötigten Wasserstoffs auch hierzulande hergestellt werden könnte.
Quelle: Fraunhofer ISI – Wasserstoff-Fakten: Ein systematisches Review ; Ingenieur.de – Fraunhofer ISI zerlegt Wasserstoff-Mythen und zeigt die Grenzen
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