Wasserstoff Rettet Nord Stream 2 unser Klima?

Für die einen ist es nur ein Ablenkungsmanöver um die Fertigstellung der umstrittenen Pipeline Nord Stream 2 sicherzustellen. Für die anderen ein realistischer Plan B für eines der größten Infrastrukturprojekte Europas, das bereits Milliarden Euro gekostet hat: der Transport von Wasserstoff.

Spätestens seitdem der Weiterbau von Nord Stream 2 durch Sanktionen seitens der USA behindert wird, wird eine entsprechende Umnutzung der Ostsee-Pipeline diskutiert – und zwar nicht nur von Russland und seinem halbstaatlichen Energie-Riesen Gazprom. Auch deutsche Wirtschaftsvertreter sprechen sich für den Transport von Wasserstoff durch die Pipeline aus: Der Chef des Leipziger Gashändlers VNG AG, Ulf Heitmüller, zeigte sich auf dem deutsch-russischen Rohstoffforum angetan von der Idee. Auch Mario Mehren, der Russland-Chef des deutschen Energie-Konzerns Wintershall Dea, erklärte im März in einem Interview, man arbeite an einer Kooperation mit Gazprom und untersuche dabei "Möglichkeiten, die bestehende Gasinfrastrutkur für den Transport von Wasserstoff zu nutzen".

Die Idee scheint auf den ersten Blick gut zum europäischen Traum vom Umstieg auf Wasserstoff zu passen. Denn Wasserstoff spielt bei der Erreichung der Klimaziele eine große Rolle: Er soll vor allem für Industriezweige mit hohen Co2-Emissionen, die derzeit noch massiv von fossilen Energien abhängig sind, eine sauberere Alternative sein. Doch ob Russland tatsächlich zum Lieferanten von Wasserstoff werden kann, und welche Rolle Gaspipelines wie Nord Stream 2 dabei spielen könnten, ist noch völlig offen.

Zumindest technisch sei ein Transport von Wasserstoff über moderne Pipelines wie Nord Stream oder Nord Stream 2 möglich, sagen Experten. "Das Potenzial für solche Lieferungen ist zweifelsohne gegeben", meint etwa Jurij Melnikow, Gas-Analyst der Moskauer Skolkowo-Hochschule für Management. "Eine Untersuchung von Gazprom und VNG hat gezeigt, dass moderne Pipelines wie Nord Stream bis zu 70 oder 80 Prozent Wasserstoff gemischt mit Erdgas transportieren könnten", so Melnikow. Bei älteren Pipelines liege der Wert bei 20 Prozent. Der European Green Deal, der vorsieht, die EU bis 2050 klimaneutral zu machen, sei eine Bedrohung für die russische Energie-Wirtschaft, die vom Verkauf fossiler Energien wie Erdgas lebt, so der Experte. "Wasserstoff ist die offensichtliche Antwort auf diese Bedrohung".

Eine der Möglichkeiten aus russischer Sicht ist, aus russischem Erdgas sogenannten "blauen" bzw. "türkisen" Wasserstoff herzustellen. Dafür werden je nach Verfahren Erdgas (blau) oder Methan (türkis) in Wasserstoff und Co2 (blau) oder festen Kohlenstoff (türkis) gespalten. Diese Nebenprodukte sollen dann klimafreundlich gelagert werden, etwa indem man das Co2 in die geleerten Erdgasblasen zurückpumpt. Die Energie für den Spaltungsvorgang stammt dabei allerdings aus der Verbrennung von Erdgas. Im Unterschied dazu wird "grüner" Wasserstoff aus der Spaltung von Wasser gewonnen, bei der Herstellung werden nur erneuerbare Energien verwendet. 

Eine Anlage für die Herstellung von blauem Wasserstoff könnte etwa in Deutschland entstehen. Aus Sicht Gazproms die eleganteste Lösung, denn die eigene Infrastruktur, samt den Gasröhren durch die Ostsee, könnte dabei nach einigen wenigen technischen Anpassungen weitergenutzt werden, da durch die Pipeline weiterhin vor allem Erdgas fließen würde. Zudem bekämen die sibirischen Gasfelder ein zweites Leben als Rohstofflieferanten für die Wasserstoff-Industrie.

Doch die Sache hat einen Haken: "Das Problem ist dabei die noch unklare Regulierung", sagt Alexander Griwatsch, Vize-Chef des Instituts für nationale Energiesicherheit, das Gazprom nahe steht. Das ist bei weitem keine Formalie: Streitpunkt ist die "Farbe" des Wasserstoffs – und damit seine Klimaverträglichkeit. Denn Deutschland will nur noch "grünen" Wasserstoff importieren, während andere Länder der EU auch "blauen" Wasserstoff akzeptieren. Ein weiteres Problem sind die noch nicht vollständig ausgereiften Technologien für die industrielle Herstellung von Wasserstoff. "Diese Projekte sind noch ziemlich weit entfernte Zukunftsmusik", meint Experte Griwatsch.

Sollten Länder wie Deutschland weiterhin auf die Lieferung von"grünem" Wasserstoff bestehen, hat Russland ein Problem: Denn erneuerbare Energien gibt es dort praktisch nicht. Zwar bemüht sich das Land um den Aufbau heimischer Hersteller von Windrädern und Solarzellen. Doch selbst die Pläne des Energieministeriums sehen lediglich vor, dass bis 2024 ein Prozent des Energieverbrauchs des Landes durch Wind und Sonne gedeckt werden soll. Bis 2035 soll der Anteil dann auf bescheidene vier Prozent wachsen. "Russland fehlt eine schlüssige Strategie für erneuerbare Energien, sowohl auf staatlicher Ebene, als auch auf Ebene der Energiekonzerne", kritisiert Energie-Experte Dmitrij Marinitschew von der Ratingagentur Fitsch. Wenn Russland keine größeren Anstrengungen unternehme, könnte Europa dank grüner Energie und Wasserstoff russischem Gas Konkurrenz machen.

Eines der wenigen konkreten Vorhaben in Russland, das die Herstellung von grünem Wasserstoff vorsieht, ist ein Gemeinschaftsprojekt des italienischen Energiekonzerns Enel und der staatlichen Technologieholding Rosnano. Die Partner wollen zunächst etwa 270 Millionen Euro investieren. Im Dezember 2021 soll der Windpark in der nordrussischen Region Murmansk unweit der Grenze zu Norwegen in Betrieb gehen. Perspektivisch sollen die Windräder dann in einigen Jahren Strom für die jährliche Produktion von 12.000 Tonnen Wasserstoff in die EU liefern – einen genauen Zeitplan gibt es noch nicht. Geplante jährliche Einnahmen: 55 Millionen Euro. Kritiker bemängeln jedoch, dass der Transport des Wasserstoffs auf dem Gleis zu teuer werden könnte. Denn eine eigene Gasinfrastruktur hat die Region nicht, und der Transport auf dem Seeweg, wurde nur wenig erprobt.

Eine weitere Alternative ist die Herstellung von sogenanntem "gelben" Wasserstoff, bei dem für die Herstellung Atomstrom verwendet wird. Der wäre dann aber vor allem für den Export nach Japan bestimmt, nicht in die EU.

Auch hierfür gibt es erste Pläne: Ende April hatten der russische Nuklearkonzern Rosatom und der französische Spezialist für Industriegase Air Liquide ein Memorandum unterzeichnet, das die Herstellung von Wasserstoff auf der russischen Insel Sakhalin im Osten des Landes vorsieht. Nach Rosatom-Angaben könnten dazu schwimmende Klein-Reaktoren verwendet werden, wie sie bereits beim schwimmenden AKW Akademik Lomonossow zum Einsatz kommen. Die Zeitung Kommersant berichtete, dass Rosatom zunächst eine jährliche  Produktion von 100.000 Tonnen Wasserstoff anpeilt. Dafür wären etwa vier bis fünf schwimmende AKW vom Typ Akademik Lomonossow notwendig.

Das schwimmende Atomkraftwerk Akademik Lomonossow Bildrechte: imago images / ITAR-TASS

Mit dem privaten Gaskonzern Novatek gibt es neben Rosatom und Gazprom inzwischen noch ein drittes großes Unternehmen in Russland, das die Herstellung von Wasserstoff zumindest plant. Im März gab Novatek bekannt, unweit seines bislang größten Flüssiggaswerks im nordsibirischen Sabetta eine Windkraftanlage mit einer Kapazität von 200 Megawatt bauen zu wollen. Dieser Strom könnte für die Herstellung von Wasserstoff benutzt werden. Wenige Tage zuvor hatte das Unternehmen mit dem deutschen Energie-Konzern Uniper eine Absichtserklärung unterzeichnet, eine Belieferung von Uniper-Kraftwerken mit grünem und blauem Wasserstoff aus Novatek-Produktion zu prüfen. Allerdings ist auch das nur dann möglich, wenn die EU eine Einfuhr von blauem Wasserstoff prinzipiell erlaubt.

Bislang sind die Pläne der russischen Gas-und Atomkonzerne jedoch nicht mehr als Papiertiger. Am erfolgversprechendsten ist aus ihrer Sicht ein Szenario, in dem Russland "blauen" Wasserstoff produziert und via Nord Stream 2 nach Europa exportiert. Der von der Bundesregierung bevorzugte grüne Wasserstoff dürfte in Russland mangels schlüssiger Transportkonzepte und fehlender Energie für die Herstellung nur schwer aus den Startlöchern kommen.