Regierungen weltweit koppeln Förderprogramme für Wasserstoff an die ermittelte CO₂-Intensität des Produkts. Die Wissenschaftler Gunther Glenk, Philip Holler und Stefan Reichelstein von der Universität Mannheim haben untersucht, wie die Berechnung von CO₂-Emissionen Investitionen in die Produktion von elektrolytischem Wasserstoff beeinflusst.
Die USA gewähren beispielsweise den Produzenten über den Inflation Reduction Act eine Steuergutschrift von bis zu 3 US-Dollar pro Kilogramm Wasserstoff. Die Höhe richtet sich nach den Emissionen der Produktion. Die Forscher untersuchten anhand des Inflation Reduction Act, ob strenge Bilanzierungsregeln Unternehmen von Investitionen abhalten. Die Studie berechnet die Investitionsperspektive von Betreibern, die solche Anlagen errichten und betreiben.
Bei strengen Regeln mit stündlichem Abgleich zwischen Stromerzeugung und Wasserstoffproduktion erzielen die Anlagen laut Studie interne Renditen zwischen 8 und 15 Prozent. Bei weniger strengen Regeln mit jährlichem Abgleich steigen die Renditen auf bis zu 23 Prozent. Dieser Wert liegt über marktüblichen Renditen für Anlagen im Bereich erneuerbarer Energien.
Betriebsweise der Anlagen verändert sich mit dem Wasserstoffpreis
Die Studie zeigt zudem, wie sich die Betriebsweise der Anlagen mit steigenden Wasserstoffpreisen verändert. Betreiber speisen ihre Elektrolyseure dann verstärkt mit Strom aus dem allgemeinen Netz statt ausschließlich mit erneuerbarem Strom. Diese Umstellung erhöht die Rendite der Anlage, verändert aber gleichzeitig die CO₂-Intensität des produzierten Wasserstoffs. Bei stündlichem Abgleich steigt die Intensität auf das Niveau von blauem Wasserstoff, bei jährlichem Abgleich auf das Niveau von grauem Wasserstoff.
Für Anlagenbetreiber und -planer liefert die Studie damit Anhaltspunkte zur Dimensionierung und Betriebsführung von Elektrolyseanlagen unter unterschiedlichen regulatorischen Rahmenbedingungen. Philip Holler, Doktorand am selben Institut, ergänzt, dass die Bilanzierungsregeln darüber entscheiden, ob Förderprogramme zur industriellen Dekarbonisierung beitragen.
Deutschland plant Importe, EU diskutiert Zeitplan
Deutschland hat Abkommen zum Import großer Wasserstoffmengen aus Kanada, Nordafrika, Australien und weiteren Regionen geschlossen. Diese Importe erfordern den Aufbau entsprechender Erzeugungs- und Transportinfrastruktur in den Lieferregionen. Für die EU gilt aktuell eine Regel, nach der bis 2030 ein monatlicher Abgleich zwischen Stromerzeugung und Wasserstoffproduktion ausreicht. Ab 2030 soll ein stündlicher Abgleich folgen. Derzeit wird diskutiert, diese Verschärfung zu verschieben, um die Wirtschaftlichkeit der Produktionsanlagen zu sichern.
Stefan Reichelstein, Inhaber der Stiftungsprofessur für Allgemeine BWL an der Universität Mannheim, erklärt, dass sich die für die USA berechneten Ergebnisse auf Europa übertragen lassen. Strenge CO₂-Bilanzierungsregeln führten zu emissionsärmerer Wasserstoffproduktion und setzten demnach bereits heute ausreichende Investitionsanreize für Anlagenbetreiber, insbesondere in Regionen mit hohem Angebot an erneuerbaren Energien.
