Grünes Gas – aus dem Ausland?

denaMit Ökostrom hergestellte Gase wie Wasserstoff und Methan gelten als Klimaschützer der Zukunft. Das Gros der „grünen Gase“ wird Deutschland den Prognosen nach allerdings aus dem Ausland beziehen müssen – wie heute das fossile Erdgas. Dass das nachhaltig und dem Image der erneuerbaren Energien förderlich ist, darf man bezweifeln.

Seit Mitte Juli 2018 lässt Gazprom die ersten Rohre der Nord-Stream-II-Pipeline in die Ostsee legen. Fast zeitgleich versprach EU-Kommissionspräsident Jean-Claude Juncker dem US-Präsidenten Donald Trump, die Europäer würden künftig mehr per Fracking gewonnenes Flüssigerdgas (LNG) einführen, um eine Eskalation beim Zollkrieg abzuwenden.

Die Gaswirtschaft freut sich, den einen Großlieferanten mit dem anderen preislich unter Druck setzen zu können – aus klimapolitischer Sicht ist billiges Erdgas allerdings fatal. Der fossile Brennstoff gilt als eine nicht allzu weit tragende „Brücke“ bei der CO2-Reduktion. Er verursacht zwar etwa die Hälfte weniger Treibhausgase als Kohle und ein Drittel weniger als Öl, aber klimaneutral ist das Gas aus der Tiefe bei weitem nicht.

Mittelfristig gilt es, auch die Gaswirtschaft zu dekarbonisieren – und was wäre da besser, als aus Wasser mit Ökostrom weitgehend klimaneutral in Elektrolyseuren jede Menge Wasserstoff und später auch Methan herzustellen. In Szenarien, in denen Deutschland 2040 oder 2050 als vorbildliche Klimanation dargestellt wird, wimmelt es von Power-to-Gas-Anlagen, die grünes Gas zum Heizen, als Chemierohstoff oder zum (Energie-)Speichern herstellen, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint.

Der traditionellen Gasbranche kommt das Konzept zupass, kann sie doch ihr Geschäftsmodell offenbar recht nahtlos fortsetzen. Für eine sichere Versorgung würden künftig auch Gaskraftwerke sorgen – heute mit Erdgas, künftig mit grünen Gasen betrieben, teilte entsprechend der Lobbyverband Zukunft Erdgas Ende Juni 2018 nach seiner Veranstaltung Triple G – Green Gas for Germany in Berlin mit.

Der im Pressetext versteckte Clou: Spätestens seit der Veröffentlichung der Leitstudie der Deutschen Energie-Agentur dena wisse man, dass nur „etwa die Hälfte“ der 2050 benötigten Menge an erneuerbaren Gasen in Deutschland selbst erzeugt werde. „Der Rest wird durch Importe aus dem Ausland abgedeckt“, ließ sich Zukunft-Erdgas-Vorstand Timm Kehler zitieren.

dena-Studie: 900 TWh importieren

Dass die Hälfte des grünen Gases importiert werden muss, hat die Branche, wie sie einräumt, nicht selbst ausgerechnet. Sie bezieht sich auf die Ende Mai veröffentlichte dena-Leitstudie. Diese beschreibt in verschiedenen Szenarien – einmal vor allem strombasiert und einmal in einem Technologiemix –, wie bis 2050 die deutschen CO2-Emissionen um 80 beziehungsweise 95 Prozent reduziert werden können.

Die Ergebnisse sind, was nachhaltig erzeugtes Gas betrifft, ziemlich ernüchternd: Nur wenn Deutschland sich in erster Linie per Ökostrom – die Deutsche Energie-Agentur GmbH nennt das „Elektrifizierungsszenario“ – klimaneutral umgestalte und sich zudem mit einer 80-prozentigen CO2-Reduktion „begnügt“, könne der „überwiegende“ Teil des benötigten per PtG erzeugten grünen Gases aus dem Inland kommen, und nur ein kleinerer Teil müsse aus dem europäischen Ausland importiert werden.

Demgegenüber würde bei einem Mix-Szenario, bei dem neben Ökostrom auch biogene sowie PtG-Gase zum Einsatz kommen, und bei ebenfalls nur 80-prozentiger CO2-Reduktion etwa ab Mitte des Jahrhunderts „nur“ die Hälfte des benötigten Ökogases importiert. Dieses Szenario aus der Leitstudie machte sich offenbar der Gaslobby-Verband zu eigen.

Sobald aber nicht das 80-, sondern das 95-Prozent-Klimaziel ins Spiel kommt, wozu es auch keine Alternative gibt, wenn man das Pariser 1,5-Grad-Ziel einhalten will, dann gehen in den Szenarien der dena-Leistudie die Power-to-Gas-Kapazitäten und zugleich der Grünes-Gas-Import durch die Decke. Bei 95-prozentiger CO2-Einsparung kämen dann drei Viertel bis vier Fünftel des grünen Gases, das Deutschland für eine klimaneutrale Entwicklung braucht, aus dem EU-Ausland oder von noch weiter her, sagt die dena-Studie. Sie erwartet einen Gasimport von bis zu 908 grünen Terawattstunden (TWh).

Die Menge des in Deutschland selbst auf Ökostrombasis produzierten grünen Gases hält sich dabei in Grenzen: Die Agentur prognostiziert 130 bis 164 TWh im Jahr. Zum Vergleich: Derzeit bezieht Deutschland jährlich für etwa 1.400 TWh fossiles Erdgas aus dem Ausland. Zieht man das künftig selbst nachhaltig erzeugte Gas ab, müsste Deutschland aus klimapolitischen Gründen noch immer halb so viel grünes Gas importieren wie heute fossiles.

Import aus dem Nicht-EU-Ausland

Ob das im Sinne der Ökobranche ist? Eines ihrer Versprechen lautet ja, dass die Energiewende und der Umstieg auf erneuerbare Energien internationale Konflikte und Kriege und fossile Ressourcen weitgehend minimieren könnte. Ökoenergien haben eine Friedensdividende, heißt das geflügelte Wort. Recht stillschweigend ging auch die Ökobranche bislang davon aus, dass sich das klimaneutrale Deutschland im Großen und Ganzen künftig aus heimischen Quellen versorgt, sieht man einmal von den Windparks in der Nordsee ab.

Welche Länder sollen sich eigentlich hergeben, um grünes Gas in diesen rauen Mengen herzustellen und hernach an Deutschland zu liefern? Zukunft Erdgas hält sich da bedeckt und spricht nur vom „Nicht-EU-Ausland“, bei dem es sich um Länder handele, in denen „günstigere“ Bedingungen für Sonnen- und Windenergie herrschten. Angesichts des hiesigen Sommers könnte man sich fragen, wo es überhaupt noch günstigere Bedingungen gibt.

Aber Scherz beiseite. Die dena-Leitstudie wird schon etwas konkreter: „Das Gros der Nachfrage nach synthetischen Energieträgern in 2050 in Deutschland wird nach heutiger Einschätzung aus Regionen wie Nordafrika importiert, da dort die Produktionskosten inklusive Transport günstiger sind und im Vergleich zu Deutschland größere Flächenpotenziale bestehen.“

Die dena hält solche Grün-Energie-Importe für unausweichlich. Eine völlige Energieautarkie Deutschlands oder Europas sollte aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit nicht angestrebt werden, heißt es bei der bundeseigenen Gesellschaft.

Greenpeace Energy: 40 GW Elektrolyseleistung

Der Umfang, in dem künftig Gas aus Ökostrom hergestellt werden soll, kann schon erschrecken. Die Studie „Kalte Dunkelflaute“, die die Berliner Beratungsfirma Energy Brainpool im Sommer 2017 für den Ökostromer Greenpeace Energy anfertigte, hält den Bau von mehr als 40.000 Megawatt an Elektrolyseuren allein dafür für notwendig, um bei einem weitgehend erneuerbaren Energiesystem die nötige Versorgungssicherheit bieten zu können. „Dabei ist noch nicht betrachtet, ob und wie viel erneuerbares Gas darüber hinaus für Mobilität, Wärme/Kälte oder industrielle Nutzungen benötigt wird“, erklärt Marcel Keiffenheim von Greenpeace Energy. Hierzu liefen Untersuchungen, die aber noch nicht abgeschlossen seien.

Die Frage, wo die ganzen Elektrolyseure stehen werden, ist bislang offen, räumt Keiffenheim ein: „Für die Versorgungssicherheit in einem vernetzten System ist unerheblich, ob die Anlagen diesseits oder jenseits der Landesgrenze aufgestellt werden.“

Greenpeace Energy hält es aber, so Keiffenheim weiter, für sehr wahrscheinlich, dass erhebliche Elektrolyseurkapazitäten in Deutschland selbst entstehen. Die Investoren würden ihre Standortentscheidung unter anderem anhand der jeweiligen Stromkosten fällen.

100 Euro für eine Tonne CO2

Eine weitere von Energy Brainpool im März 2018 erstellte Kurzstudie zu den künftigen Kosten grüner Gase zeige, betont Keiffenheim, dass Windgas in Deutschland sehr günstig produziert werden könne – sofern die PtG-Anlagen sich auf die Zeit mit den niedrigsten Strompreisen konzentrierten, wo das Angebot an Ökostrom zugleich besonders hoch sei. Energy Brainpool rechne dabei in einem Szenario, in dem Erneuerbare einen Anteil von 80 bis 100 Prozent am Strommarkt haben, damit, dass es jährlich 1.500 bis 2.500 Stunden gebe, in denen Strom im Schnitt nur 0,3 Cent je Kilowattstunde koste.

Nimmt man die besten Voraussetzungen an – die 2.500 billigen Betriebsstunden und die 40.000 Megawatt Elektrolyseure –, so kommt man auf 100 Terawattstunden – und damit wäre, wie gesagt, nur die Zeit von „Dunkelflauten“ abgedeckt. Die möglicherweise maximal nötigen 900 Terawattstunden sind weit, weit weg.

Man könnte sich auch vorstellen, dass nicht billiger Strom, sondern ein teurerer CO2-Preis grünes Gas wettbewerbsfähig machen könnte. Das schwebt offenbar Zukunft Erdgas vor. Rechnen sollen sich Investitionen in Ökogas laut dem Verband dann, wenn die zu erzielenden CO2-Einsparungen einen Preis bekommen.

Allerdings ist der CO2-Preis, ab dem grünes billiger als fossiles Erdgas wird, ziemlich hoch. Nach Energy Brainpool müsste der Preis für eine Tonne CO2 auf über 100 Euro steigen, um fossiles Erdgas über die Grenze von vier Cent je Kilowattstunde zu treiben. Parallel könnte längerfristig, so Energy Brainpool, der Preis für grünes Gas auf drei oder sogar unter drei Cent fallen, die reine Erzeugung jedenfalls.

Wie das bei Importgas, zum Beispiel aus Nordafrika, aussieht, kann noch niemand sagen. Auch wie die Kosten zum Aufbau der nötigen Infrastruktur und der zusätzliche Aufwand, wenn unter anderem die Gastanker – angetrieben von grünem Gas natürlich – tausende Kilometer über die Meere fahren, erbracht werden sollen, steht in den Sternen.

Politische Rahmenbedingungen

Die Erdgas- wie auch die Ökogasbranche schauen deswegen schon ziemlich lange auf die Politik, damit diese für den nötigen Anschub bei Power-to-Gas sorgt. Über offenbar stark defizitäre Testanlagen ist die Technologie bis dato in Deutschland nicht hinausgekommen.

Zukunft-Erdgas-Vorstand Timm Kehler wird diesbezüglich für seine Branche konkret: Neben den Klima- und den Erneuerbaren-Zielen müsse die Bundesregierung auch ein Ziel für grünes Gas definieren. Dann sei die Branche bereit, über Fragen der Regulation des Marktes und der Sektorenkopplung zu reden.

Was für eine schöne Aussicht: Erst will man einen garantierten Markt zugesprochen bekommen und dann über dessen Konditionen mit der Politik reden.

Bereits heute, lockt die Branche ihrerseits, schreiten einige Akteure mit größeren Projektvorhaben voran. Ein Beispiel seien Open Grid Europe und Amprion, die gemeinsam eine Power-to-Gas Anlage von 50 bis 100 Megawatt errichten wollen. Im EU-Ausland oder in Nordafrika? Nein: In Niedersachsen und im nördlichen Nordrhein-Westfalen gebe es „potenzielle Standorte“. Vorerst bleibt man also bei „Green Gas“ ganz in Germany.

Gastkommentar über die dena-Leitstudie, den CO2-Preis und die Politik, von Jörg Staude

3 Gedanken zu “Grünes Gas – aus dem Ausland?

  1. @Achim Behrenwaldt:
    Sehe ich als schwierig an, wenn für 1kg H2 allein ca. 50kWh el. Energie und 8Liter reines Wasser (bzw. Kalilauge) aufgewendet werden müssen. Derzeit kostet fossiles H2 aus Erdgas /Erdöl in der Herstellung weniger als die Hälfte des „grünen Wasserstoffes“ und das dürfte wohl der Hauptgrund sein, warum weltweit eben >90% des H2 eine fossile Basis haben …

    Sicher kann man die Technologie verfeinern und die Technik verbilligen. Aber die chemisch-physikalischen Grundlagen lassen sich nicht außer Kraft setzen …

  2. @Achim Behrenwaldt:
    Sehe ich als schwierig an, wenn für 1kg H2 allein ca. 50kWh el. Energie und 8Liter reines Wasser (bzw. Kalilauge) aufgewendet werden müssen. Derzeit kostet fossiles H2 aus Erdgas /Erdöl in der Herstellung weniger als die Hälfte des „grünen Wasserstoffes“ und das dürfte wohl der Hauptgrund sein, warum weltweit eben >90% des H2 eine fossile Basis haben …

    Sicher kann man die Technologie verfeinern und die Technik verbilligen. Aber die chemisch-physikalischen Grundlagen lassen sich nicht außer Kraft setzen …

  3. Nur durch Wasserspaltung mit einem Hochtemperaturreaktor kann man Wasserstoff emissionsfrei so billig herstellen, dass er „schwarzen“ Wasserstoff aus Erdgas verdrängen kann !

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