Studie: Importmöglichkeiten für erneuerbaren Wasserstoff nach Österreich

Ein Gastbeitrag von Judith Kapeller, AIT Austrian Institute of Technology GmbH.

Der Beitrag spiegelt die Perspektive des Autors wider und muss nicht mit den Meinungen und Positionen von HyPA bzw ihrer Auftraggeber BMK, BMAW oder Land Tirol übereinstimmen.

Im Auftrag des Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation & Technologie haben AIT Austrian Institute of Technology GmbH und Frontier Economics eine Studie zu Importmöglichkeiten für erneuerbaren Wasserstoff nach Österreich durchgeführt.

---

• Die Wasserstoffgestehungskosten in den Exportländern liegen 2030 zwischen 2,78 €/kg (optimistisch) und 4,93 €/kg (pessimistisch). Im Jahr 2040 betragen die Wasserstoffgestehungskosten 2,40 €/kg bis 4,14 €/kg (pessimistisch).
   
• Die kostengünstigste Transortoption ist der Pipelinetransport von gasförmigem Wasserstoff, die Kosten steigen bei jedem Umwandlungsschritt exponentiell an, die zweitgünstigste Option ist der Import von Ammoniak und die direkte Verwendung davon, ohne Rückumwandlung.
   
• Die Importroute aus Chile und den Vereinigten Arabischen Emiraten könnte bis 2030 nicht für erneuerbaren Wasserstoff geeignet sein, die Pipelineroute hingegen erfüllt die Minderungsziele schon bis 2030.

---

 

Im Zuge der Studie wurden sowohl die Wasserstoffgestehungskosten in den Jahren 2030 und 2040 in unterschiedlichen Exportländern als auch die Wasserstoffimportkosten an Österreichs Grenze analysiert. Die Auswahl der Länder und Wasserstoff-Träger wurde nach Regionen und auf Basis der Wind/Solar Potenziale getroffen. Für die Erzeugung von erneuerbarem Wasserstoff wurden lediglich neue erneuerbare Energien - Photovoltaik und Windkraft - berücksichtigt. Die betrachteten Transportszenarien umfassen sowohl den Transport von gasförmigem Wasserstoff per Pipeline als auch den Langstreckentramsport über Wasserstoffderivate.

Auswahl der Länder und Szenarien

Die endgültigen Wasserstoffgestehungskosten der verschiedenen Länder werden durch verschiedene Faktoren beeinflusst, darunter die Mischung aus Windkraft- und Photovoltaik-Erzeugung, die Größe der Elektrolyseanlagen sowie optimistische und pessimistische Szenarien. Die Ergebnisse zeigen, dass etwa 30 % - 50 % der Levelized Cost of Hydrogen (LCOH) aus den Investitions- und Betriebskosten der Elektrolyseure bestehen, während die Stromerzeugungskosten etwa 50 % der Gesamtkosten ausmachen.

Unter Betrachtung der Transportrouten ergaben sich im optimistischen Szenario 2030 Gesamtkosten für die Routen mit Schifftransport (Liquid Organic Hydrogen Carrier, Liquid Hydrogen, Ammoniak) von etwa 7-8 €/kg Wasserstoff, während die Kosten für europäische Pipeline-Routen rund 4 €/kg betragen. Es ist somit zu erkennen, dass der Wasserstofftransport via Pipeline einen deutlichen Kostenvorteil hat.

Die Schwankungsbreite zwischen dem optimistischen und pessimistischen Szenario ist groß. Bis 2040 ist jedoch auch bei allen Routen und Destinationen eine Senkung bei Wasserstoff - Importkosten zu erwarten.

Zusätzlich zu den Wasserstoffimportkosten wurden die Treibhausgasemissionen berechnet. Bei der Analyse zeigt, dass die Rate von 70% Minderung der THG zum fossilen Vergleichswert sowohl im optimistischen als auch im pessimistischen Fall bei den Transportoptionen mit LH₂ und Ammoniak nicht eingehalten werden können. Importe via Pipeline haben hingegen aus nachfolgenden Gründen deutlich geringere Emissionen als via Schiff:

1. Effizienzverluste in Umwandlungsschritten für den Schiffstransport
    
2. Energieeinsatz für Umwandlungsschritte
    
3. Fossiler Kraftstoff für Betrieb der Transportschiffe (besonders bei Leerfahrten beim Rückweg)

Schlussendlich wurden regulatorische und Marktbarrieren identifiziert und Handlungsempfehlungen erarbeitet. Jede Handlungsempfehlung ist ein Baustein zur Implementierung eines  Wasserstoff-Importsystems. Entsprechende Wirkung entfalten die Empfehlungen jedoch nur in Kombination.

Die Studie "Importmöglichkeiten für erneuerbaren Wasserstoff" gibt es auf der Website des Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation & Technologie zum Download:

Importmöglichkeiten für erneuerbaren Wasserstoff (bmk.gv.at)