Wasserstoffversorgung Baden-Württembergs

Studie

Analyse verschiedener Versorgungsoptionen Baden-Württembergs mit Wasserstoff und Wasserstoffderivaten

Gefördert vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg | März 2025

Die Studie »Analyse verschiedener Versorgungsoptionen Baden-Württembergs mit Wasserstoff und Wasserstoffderivaten« untersucht verschiedene Wege zur Bereitstellung von Wasserstoff und seinen Derivaten Methanol und Ammoniak in Baden-Württemberg. Die Studie gibt einen Überblick über die bestehende und geplante Infrastruktur zur Wasserstoffversorgung in der Region.

Ein besonderer Fokus liegt auf einer technoökonomischen Analyse des Wasserstoffimports nach Baden-Württemberg. Dies umfasst zum einen die Möglichkeit, gasförmigen Wasserstoff über geplante Pipelines aus Deutschland, Europa und Nordafrika zu importieren. Zum anderen kann Wasserstoff in flüssiger Form oder als Derivat auf dem Seeweg nach Europa und schließlich nach Baden-Württemberg transportiert werden. Um ein umfassendes Bild zu erhalten, analysierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler schließlich auch die Wasserstofferzeugung vor Ort in Baden-Württemberg sowie in Nord- und Ostdeutschland.

Ausgangssituation

Baden-Württemberg hat sich zum Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2040 klimaneutral zu werden. Nachhaltig erzeugter Wasserstoff gilt als Schlüssel zur Defossilisierung industrieller Prozesse und zur Sicherung einer umweltfreundlichen Energieversorgung. Die Produktionsmengen für nachhaltigen Wasserstoff in Baden-Württemberg sind jedoch begrenzt, da aufgrund des weiter steigenden Strombedarfs im Land nur wenige Erneuerbare Energien (EE) für die Wasserstoffbereitstellung zur Verfügung stehen. Daher muss der weitaus größere Anteil durch Importe aus anderen Teilen Deutschlands, Europas oder der Welt bereitgestellt werden. 

 

Studienergebnisse

  • Die geringsten Wasserstoffbereitstellungskosten verspricht der Import über das europäische Pipelinenetz. Wasserstoffimporte auf dem Seeweg (über die Ammoniak- und Flüssigwasserstoffroute) sind mit höheren Kosten verbunden.
  • Einen wesentlichen Einfluss auf die berechneten Kosten haben die lokalen EE-Bedingungen für Wind und PV. Standorte, die eine günstige Kombination aus beidem aufweisen, sind in vielen Fällen im Vorteil. Auch die länderspezifischen Kapitalkosten haben einen großen Einfluss auf die Kosten.
  • Die Analyse der lokalen Produktion in Baden-Württemberg ergibt wettbewerbsfähige Kosten im Vergleich zu den betrachteten Importoptionen. Allerdings können die benötigten Mengen nicht allein im Bundesland produziert werden.
  • Das geplante Wasserstoffnetz in Europa ist ein wichtiger Baustein für eine effiziente und flächendeckende Wasserstoffwirtschaft, dessen Aufbau für die Versorgung Baden-Württembergs mit Wasserstoff von zentraler Bedeutung ist.
  • Importe von Ammoniak und Methanol bis nach Baden-Württemberg sind bereits heute möglich.

Die Studie zeigt wichtige Aspekte einer zukünftigen Wasserstoffversorgung in Baden-Württemberg auf. Von zentraler Bedeutung ist der Aufbau der Infrastruktur. Dabei spielen das deutsche Kernnetz und das europäische Wasserstoffpipelinenetz eine zentrale Rolle. Eine Herausforderung stellt zukünftig die flächendeckende Verteilung von importiertem Wasserstoff dar.

Autoren:

  • Marius Holst
  • Ombeni Ranzmeyer
  • Tobias Eißler
  • Connor Thelen
  • Tim Ruckteschler
  • Lucas Edenhofer
  • Verena Fluri
  • Christoph Kost

 

Jahr:

2025

 

Herausgeber:

Fraunhofer ISE 

Die Studie wurde vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE erstellt, gefördert durch das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg.

Weitere Informationen zu diesem Thema

Arbeitsgebiet

Technoökonomische Analyse von Wasserstoff-Lieferketten

Geschäftsfeldthema

Elektrolyse und Wasserstoffinfrastruktur

Geschäftsfeldthema

Energiesystemanalyse

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Wasserstofftechnologien

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Systemintegration